EP4103433A1 - Verfahren zum abbremsen eines fahrzeuges zur beförderung von fahrgästen, steuereinheit sowie fahrzeug zur beförderung von fahrgästen - Google Patents

Verfahren zum abbremsen eines fahrzeuges zur beförderung von fahrgästen, steuereinheit sowie fahrzeug zur beförderung von fahrgästen

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EP4103433A1
EP4103433A1 EP20707370.1A EP20707370A EP4103433A1 EP 4103433 A1 EP4103433 A1 EP 4103433A1 EP 20707370 A EP20707370 A EP 20707370A EP 4103433 A1 EP4103433 A1 EP 4103433A1
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EP
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braking
vehicle
actual
deceleration
tbi
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Thomas Dieckmann
Waldemar Kamischke
Janik RICKE
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ZF CV Systems Global GmbH
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Definitions

  • the invention relates to a method for braking a vehicle for transporting passengers, in particular a road vehicle for transporting standing and / or unbuckled passengers, for example a bus, as well as a control device and a vehicle for transporting passengers, in particular a bus .
  • the vehicle In the emergency braking phase, the vehicle is then braked to a standstill with a constant emergency braking deceleration, the actual intrinsic deceleration increasing abruptly between the haptic warning phase and the emergency braking phase.
  • the vehicle In emergency braking situations, the vehicle can thus be efficiently decelerated with several warnings to the driver wearing seat belts, while at the same time avoiding a collision or reducing the consequences of the collision.
  • EP 2407358 B1 also describes that when a warning condition is present as a triggering criterion for braking the vehicle in
  • a warning condition is present as a triggering criterion for braking the vehicle in
  • the vehicle is initially braked briefly and abruptly, with the vehicle being braked briefly due to the abrupt braking with a jolt that is noticeable to the driver who is wearing a seat belt.
  • this serves as a haptic warning to the driver, who is wearing a seat belt, before the actual braking phase.
  • the braking phase is then initiated, in which the vehicle is braked by a time-changing nominal self-deceleration in the form of two stages in two partial braking areas via a braking system, preferably to a standstill in order to avoid a collision.
  • this conventional cascade is not always effective with regard to the safety of these passengers. Therefore this cascade has to be adapted to this situation, especially in braking situations to avoid collisions.
  • the disadvantage of known methods is that the passengers of the vehicle can fall in the event of an abrupt or sudden increase in the actual self-deceleration, since this abrupt increase is coordinated with a haptic warning of the driver wearing a seat belt and the passengers often do not follow the intended folding options hold on and / or are distracted. If a sudden increase in the actual self-deceleration is requested during the braking phase, in order to warn the driver wearing a seat belt or to bring the vehicle to a standstill as quickly as possible, this can lead to dangerous subsequent situations for the passengers.
  • the object of the invention is therefore to provide a method with which a vehicle for transporting passengers, in particular standing and / or unbuckled passengers in a road-bound vehicle, can be safely and reliably braked and with which, at the same time, increased safety for the passengers can be guaranteed.
  • the task is also to specify a control unit and a vehicle for transporting passengers.
  • a conditioning brake pulse is brought about by brief, pulse-like braking of the vehicle in such a way that the passengers of the vehicle feel a brief, time-limited braking of the vehicle, and immediately after the conditioning brake pulse Braking phase is initiated.
  • the braking phase is immediately applied to the conditioning brake pulse follows or the conditioning brake pulse passes directly into the braking phase, preferably in such a way that the actual intrinsic delay between the conditioning brake pulse and the braking phase does not change abruptly or abruptly.
  • the actual intrinsic deceleration is understood to mean the deceleration of the vehicle in the longitudinal direction or in the direction of travel.
  • the braking phase is initiated directly from the falling edge of the conditioning brake pulse, so that the conditioning brake pulse with an actual intrinsic deceleration of, for example, between 0.1 m / s 2 and 2 m / s 2 , preferably at passes directly between 0.5m / s 2, and 1, 5 m / s 2, in particular 1 m / s 2, in the braking phase.
  • the vehicle is braked in at least two partial braking areas by an actual intrinsic deceleration that changes over time using any braking system.
  • Any system in the vehicle that is able to decelerate the vehicle in a controlled manner as a function of a request can be used as a braking system.
  • the brake system can have, for example, an engine brake, a recuperation brake (regenerative brake), a retarder, friction brakes, etc. as braking means.
  • Under braking is therefore generally understood in the context of the invention to decelerate the vehicle using the respective braking system or the respective braking means in order to effect the conditioning brake pulse or to implement the braking phase.
  • a partial braking area is extended over a partial braking interval and is characterized by the fact that within this partial braking interval there is a constant actual jerk or a constant change in the actual intrinsic deceleration.
  • the actual intrinsic deceleration in at least one of the partial braking areas is changed continuously over the respective partial braking interval such that a different actual jolt or another constant change in the actual intrinsic deceleration occurs in each partial braking area adjusts. Accordingly, there are no partial braking areas with the same actual jerk in the braking phase in which the vehicle is braked.
  • the invention provides that the actual jerk behaves degressively over at least some partial braking areas of the braking phase, preferably over all partial braking areas of the braking phase, i.e. decreases over time between adjacent partial braking areas.
  • the advantage is already achieved that the passengers as far as possible do not fall over or still have a chance to hold on. Often standing passengers in vehicles, in particular buses, are namely distracted or do not hold on to the existing folding options.
  • the passengers can use the conditioning brake impulse in a first step are conditioned, whereupon they tense their muscles and possibly also do a lunge step in order to increase their stability for the subsequent braking phase, and possibly also hold on more firmly.
  • the conditioning brake pulse generates a preparatory reaction for the passengers at the beginning of the upcoming braking, which allows higher actual internal decelerations in the subsequent braking phase than without these, since the passengers are prepared or conditioned for it. The safety of the passengers is thus increased and the subsequent braking can be designed differently.
  • the braking process is generally more controllable and therefore safer for the passengers, since the braking takes place in several merging partial braking areas without an abrupt change in the actual self-deceleration, so that the initial inattentiveness can be further compensated and the passengers can thereby be targeted can adjust to the braking process. This prevents the passengers from swaying too much.
  • the prerequisite for the fact that there is no abrupt change in the actual intrinsic deceleration in the braking phase is to be understood in such a way that the actual jolt in the braking phase is less than, for example, 2 m / s 3 , preferably less than 1.7 m / s 3 , in particular less than 1.25 m / s 3 . Accordingly, after the passengers have been consciously conditioned via the conditioning brake pulse, any sudden changes in deceleration from the vehicle and thus unpredictable and uncontrollable behavior of the vehicle for the passengers should be avoided.
  • any other external braking requests are advantageously suppressed so that the vehicle is not suddenly decelerated in the braking phase in an uncontrolled manner via further braking means, e.g. a retarder, and thus an undesired change in the actual deceleration in the braking phase is avoided.
  • further braking means e.g. a retarder
  • a degressive behavior also has the advantage that the passengers have to hold on very tightly at the beginning and are additionally warned of an emergency or braking situation. Since the braking subsequently increases degressively, possible unstable conditions of the passengers can be better absorbed, since the deceleration is not yet increases faster. This makes the braking process more controllable and therefore safer for the passengers.
  • the actual self-deceleration in at least some partial braking areas of the braking phase is set in such a way that the actual jerk of a subsequent partial braking area corresponds to a proportion of the actual jerk of the immediately preceding partial braking area, the proportion being between 0.4 (40%) and 0.6 (60%), preferably 0.5 (50%).
  • the respective actual jerk of the respective subsequent partial braking area can be easily determined in order to achieve the degressive behavior by, for example, successively halving it.
  • the partial braking interval of the respective partial braking areas and / or the change in the actual self-deceleration between adjacent partial braking areas is changed in order to achieve a degressive behavior of the actual jerk.
  • both the temporal expansion of a partial braking area and the constant change in the actual deceleration within a partial braking area can be adapted in a flexible manner.
  • the vehicle is braked or decelerated by effecting the conditioning brake pulse in such a way that the actual intrinsic deceleration of the vehicle at least briefly reaches a limit actual intrinsic deceleration, the limit actual deceleration preferably between 1 m / s 2 and 3m / s 2 , in particular between 1.7m / s 2 and 2.7m / s 2 , and the actual limit delay is preferably selected specifically for the vehicle.
  • the condi- tion braking impulse gives the same feeling, which is largely determined by the actual self-deceleration, on which passengers are generated.
  • a vehicle-specific conditioning delay is specified to effect the conditioning braking pulse as the target intrinsic deceleration of the vehicle, the braking means of the respective braking system of the vehicle being controlled in a pulse-like manner over a conditioning period with the vehicle-specific conditioning delay, whereby the conditioning delay is, for example, between 1 m / s 2 and 3.5 m / s 2 , in particular between 2.2 m / s 2 and 3.2 m / s 2 , or from a corresponding lookup table for a specific vehicle with a specific braking system or with appropriate braking means can be taken.
  • a vehicle-specific specification has the advantage that each vehicle reacts differently to a braking request, since the respective braking system is designed differently.
  • a conditioning delay selected specifically for the vehicle must therefore be implemented via the brake system with the respective braking agent in order to achieve the above-mentioned limit actual intrinsic deceleration in every case.
  • This also takes into account different dead times of the respective braking system or braking means, so that identical conditioning delays actually always lead to roughly the same feeling for the passengers and they can intuitively adjust to a braking process.
  • the conditioning period is dependent on an actual vehicle speed and is preferably between 80 ms and 250 ms, in particular between 120 ms at less than 40 km / h and 170 ms at 80 km / h. This takes into account that At higher actual vehicle speeds, the kinetic energy to be dissipated would be higher in order to obtain an identical jolt than at lower actual vehicle speeds. This is advantageous in order to achieve an almost identical feeling for the passengers on a conditioning delay.
  • infinitesimal partial braking intervals are selected for at least some partial braking areas, so that the actual jerk is continuously differentiable or quasi-continuously over the at least some partial braking areas.
  • braking is carried out with as few noticeable abrupt changes as possible in the actual self-deceleration, which has a positive effect on the controllability of the situation and the safety of the passengers.
  • the driver can systematically abort the automatically initiated braking if the triggering criterion is present, for example if there is an incorrect triggering and the driver has recognized this.
  • the termination criterion can also be met if the driving situation is defused during the braking phase and it is automatically recognized that the triggering criterion is no longer met during braking.
  • the actual intrinsic deceleration in the braking phase is set in such a way that the actual intrinsic deceleration increases to a maximum deceleration. In this way, a vehicle-specific maximum deceleration can advantageously be set for the braking process, which is beneficial for the passengers in the vehicle in terms of their safety and controllability.
  • a maximum deceleration of approx. 3.5 m / s 2 can be achieved and, at the same time, a high degree of controllability of the braking situation by the passengers and thus a high level of safety for the passengers can be guaranteed.
  • the maximum delay is selected as a function
  • a predicted change in the vehicle's inherent transverse acceleration which is preferably estimated in a predictive manner as a function of a steering angle speed and / or as a function of position data, advantageously in combination with map data and / or as a function of sensor-recorded environmental data relating to the traffic lane, and / or
  • the maximum acceleration can be specifically tailored to the parameterization of the method or the current driving dynamics. In this way it can be taken into account, for example, that when cornering, the vehicle deceleration acts on the standing passenger in addition to the lateral acceleration. When cornering, it is careful to maintain its equilibrium and for this reason can only compensate for a smaller delay in terms of amount. It can preferably be provided that the actual jerk in the respective partial braking area is also dependent on an actual intrinsic lateral acceleration and / or the actual
  • the vehicle's own lateral acceleration change can be selected, which is present in the vehicle when the braking phase is initiated. Better controllability can also be achieved in this way.
  • the maximum deceleration and / or the actual jerk in the respective partial braking areas can also be selected as a function of a safety period and / or a safety distance, the safety period being a difference between a predicted braking phase end time and a predicted event time and the safety distance from a predicted braking phase end position and a predicted event position.
  • the predicted braking phase end time is defined as the time at which the The braking phase has ended, for example when the vehicle is at a standstill (standstill point in time) or after the braking phase has been aborted in a controlled manner when the abort criterion is met (abortion point in time).
  • the predicted braking phase end position is the position at which the vehicle is at the braking phase end time.
  • the predicted event time and the predicted event position depend on the respective trigger criterion. It is preferably provided that the triggering criterion is met when
  • a predetermined trigger signal is present, which indicates, for example, a red traffic light or an unfit driver or a serious vehicle fault. This means that a number of braking situations are possible in which the method can be used. The method is not limited to collision-avoiding braking situations.
  • the predicted event point in time is the point in time at which the vehicle will reach a predicted event position due to the triggering event if the braking phase is carried out as planned.
  • the predicted event position can be, for example, the position at which the vehicle would collide with the object or at which the vehicle should stop at the latest in front of a red traffic light.
  • the respective predicted times or positions can be derived from predicted trajectories or from an analytical consideration of the driving dynamics of the vehicle or the respective object.
  • the maximum deceleration and / or the degressive course of the actual jerk can be over the respective partial braking ranges adjusted accordingly, in particular reduced. This avoids an unnecessarily high risk of injury for the passengers due to a maximum deceleration or actual jolt that is set too high for the situation.
  • the braking becomes more controllable, adapted to the current driving situation.
  • the actual intrinsic deceleration of the vehicle in the braking phase is reduced from a ramp-out point in time with a constant ramp-out jolt of, for example, -1.5 m / s 3 .
  • a controllable stopping (“soft stop”) can thereby be ensured, the ramp-out time preferably being selected such that the vehicle with a reduction of the actual self-deceleration with the constant ramp-out jolt at a standstill time immediately before the standstill of the vehicle reaches a predetermined final actual internal deceleration of, for example, 1 m / s 2 .
  • the braking phase it is constantly checked in which partial braking area this ramp-out point in time lies, and the braking is “ramped out” in such a way that it can be stopped in a controlled manner.
  • the ramp-out point in time is preferably dependent on the actual intrinsic speed and / or the actual intrinsic deceleration.
  • acoustic and / or optical and / or haptic passenger signals for warning the passengers and / or object signals for warning objects in the vicinity are output.
  • the passengers can be warned of a braking phase in addition to the conditioning braking pulse.
  • the vehicle is a road vehicle, for example a (regular) bus, which is suitable for transporting standing and / or passengers who are not wearing seat belts.
  • a road vehicle for example a (regular) bus, which is suitable for transporting standing and / or passengers who are not wearing seat belts.
  • the vehicle has an (electro) pneumatic braking system.
  • pneumatic braking system In principle, however, other fluid-actuated and purely electrically actuated braking systems are also possible, which must be coordinated accordingly.
  • Fig. 1 is a schematic view of a vehicle with several
  • Fig. 3a, 3b temporal curves of braking that are carried out according to the inventive method.
  • a vehicle 1 is shown schematically, which is used to transport or transport passengers 2, wherein the passengers 2 are standing passengers 2a and / or unbuckled passengers 2b.
  • the vehicle 1 can be a road vehicle 1a, for example a bus 1b.
  • the vehicle 1 has a control unit 3 which is designed to control a brake system 4 and / or a transmission 5 of the vehicle 1.
  • a brake system 4 Any system in the vehicle 1 that is capable of braking or decelerating the vehicle 1 in a controlled manner can be used as the braking system 4.
  • the brake system 1 can have, for example, friction brakes 4b as braking means, in particular as part of an (electro-pneumatic brake system 4a, an engine brake, a recuperation brake (regenerative brake), a retarder, etc.
  • Environment U around the tool 1 can be monitored.
  • Objects O for example people P, other means of transport F, building G, etc., can be located in the environment U. All of these objects O represent possible collision objects with which the vehicle 1 can collide.
  • control unit 3 can use an inherent driving dynamics D1 of the vehicle 1, e.g. an actual intrinsic speed vlstl or an actual intrinsic deceleration zlstl, etc., and an object dynamics DO, ie an object speed vO or an object acceleration aO, etc. Determine a probability of collision W and then generate a warning signal SW.
  • an inherent driving dynamics D1 of the vehicle e.g. an actual intrinsic speed vlstl or an actual intrinsic deceleration zlstl, etc.
  • object dynamics DO ie an object speed vO or an object acceleration aO, etc.
  • the control unit 3 is also able to control the brake system 4 and / or the drive system 5 in a method shown in FIG. 2 when a release criterion AK is fulfilled.
  • a first step ST1 checks whether the triggering criterion AK is met.
  • the triggering criterion AK can be met, for example, when a warning signal SW is present, which is automatically generated by the control unit 3 when a limit value WG for the collision probability W is exceeded and indicates a possible collision in the future.
  • the triggering criterion AK can also be met by a triggering signal SA that is specified in an automated manner in some other way.
  • the trigger signal SA can be generated or triggered, for example, when a red traffic light rA is detected or when a driver is not able to drive nf7 or when a serious vehicle fault FF is detected.
  • the triggering criterion AK can also be met if a driver 7 of the vehicle 1 manually requests a high nominal self-deceleration zSolM, for example due to a manually initiated braking to avoid collision, and preferably no warning signal SW is present at the same time.
  • a driver 7 of the vehicle 1 manually requests a high nominal self-deceleration zSolM, for example due to a manually initiated braking to avoid collision, and preferably no warning signal SW is present at the same time.
  • this is only an optional version, as the driver rer 7 should normally be given full control over the braking process.
  • the control unit 3 causes a conditioning brake pulse B1 via the braking system 4 of the vehicle 1, e.g. via the friction brakes 4b, at a triggering time tA (see FIG. 3), to slow it down briefly or in pulses.
  • a conditioning brake pulse B1 via the braking system 4 of the vehicle 1, e.g. via the friction brakes 4b, at a triggering time tA (see FIG. 3), to slow it down briefly or in pulses.
  • the conditioning / braking pulse B1 thus mainly serves to condition the passengers 2, who then tense their muscles and possibly also take a lunge step in order to increase their stability.
  • the conditioning brake pulse B1 is to be coordinated in terms of time and intensity so that passengers 2 can also perceive it, but at the same time it is harmless to passengers 2, ie they do not fall as a result under normal conditions.
  • This can be achieved in that the actual intrinsic deceleration zlstl of the vehicle 1 within a conditioning period dK reaches or exceeds a predetermined limit actual intrinsic deceleration zIstG of at least 1.7 m / s 2 at least for a short time (see FIG. 3a). This is normally sufficient to achieve a certain perception in the passengers 2 and thus to adjust them to the braking situation.
  • the actual limit-actual deceleration zIstG must be selected specifically for the vehicle. However, in order to prevent the passengers 2 from falling, the actual limit-actual deceleration zIstG should not be selected too high during the conditioning brake pulse B1, for example between 1 m / s 2 and approx. 3 m / s 2.
  • Such a conditioning brake pulse Bl for at least briefly term effecting the limit actual self-deceleration zIstG is generated here by a pulse-like request for a defined conditioning deceleration zK as the target self-deceleration zSolM of the vehicle 1 within the conditioning period dK (see Fig. 3a).
  • the conditioning deceleration zK is to be selected specifically for the vehicle.
  • control of the brakes of an electropneumatic brake system 4a in a bus 1b with a conditioning delay zK of 3m / s 2 over a conditioning period dK of between 120ms and 170ms can be provided in order to achieve a limit actual internal delay zIstG of, for example, 2, To reach 5m / s 2 at least for a short time and thereby condition the passengers 2.
  • the conditioning period dK can advantageously be selected as a function of the actual speed vlstl of the vehicle 1. This results from the fact that the requirement of a specific target intrinsic deceleration zSolM or the conditioning delay zK, depending on the actual intrinsic speed vlstl of the vehicle 1, causes a different effect in the vehicle 1 for the passengers 2. This is due to the fact that at higher actual intrinsic speeds vlstl of vehicle 1 the kinetic energy to be reduced would be higher in order to obtain an identical jolt as a result of the conditioning brake pulse B1 than at lower actual intrinsic speeds vlstl of vehicle 1.
  • the actual limit - Self-deceleration zIstG is therefore only reached later if a specified conditioning delay zK is specified for a faster vehicle 1, so that the conditioning period dK must be selected to be correspondingly larger in order to generate a braking of vehicle 2 that is clearly noticeable for passengers 2 than for a slower vehicle 1. This is advantageous in order to achieve an almost identical feeling of passengers 2 on a conditioning delay zK.
  • a conditioning period dK of 120 ms can be selected for an actual vehicle speed vlstl of less than 40 km / h and a conditioning period dK of 170 ms for 80 km / h.
  • the conditioning period dK and also the conditioning delay zK must be adjusted accordingly.
  • a braking phase B is initiated in a third step ST3.
  • the vehicle 1 is preferably braked to a standstill SS, insofar as the braking phase B is not terminated prematurely in a controlled manner when a termination criterion CK is present.
  • the different partial braking areas TBi differ here in the time course of the actual intrinsic deceleration zlstl, the actual intrinsic deceleration zlstl being dependent on different factors. This is illustrated in more detail below using two examples in FIGS. 3a and 3b:
  • a first partial braking deceleration zT 1 of, for example, 1 m / s 2 is set as the actual intrinsic deceleration zlstl of the vehicle 1 in a first partial braking area TB1 at a first partial braking time t1.
  • the first partial braking point in time t1 is selected such that the first partial braking delay zT1 is on the falling edge of the conditioning braking pulse B1.
  • the conditioning brake pulse Bl goes that is, without an abrupt or sudden increase in the actual intrinsic deceleration zlstl directly into the first partial braking range TB1.
  • the actual intrinsic deceleration zlstl is continuously increased to a second partial braking deceleration zT2 of 2 m / s 2 within the first partial braking range TB1 up to a second partial braking point in time t2.
  • a lower second actual jerk jlst2 is set in that the actual intrinsic deceleration zlstl, starting from the second partial braking point in time t2 up to a third partial braking point in time t3, to a third partial braking delay zT3 of approx. 2.5 m / s 2 is continuously increased.
  • the actual jerk jlsti within braking phase B does not exceed a value of 2 m / s 3 , preferably 1.5 m / s 3 , in particular 1. 25 m / s 3 , in order to be safe for passengers 2 and controllable braking to enable.
  • partial braking areas TB3, TB4, TB5 with the respective actual jerk jlst3, jlst4, jlst5, which result from increases to a fourth partial braking delay zT4 of 3.0 m / s 2 within a third partial braking interval dt3 of 1600 ms a fifth partial braking delay zT5 of 3.2m / s 2 within a fourth partial braking interval dt4 of 900ms and on a sixth partial braking delay zT6 of 3.5 m / s 2 within a fifth partial braking interval dt5 of 2200 ms follow.
  • the sixth partial braking deceleration zT6 corresponds to a maximum deceleration zMax of the vehicle 1.
  • the actual intrinsic deceleration zlstl is kept constant at the sixth partial braking delay zT6 or here the maximum deceleration zMax up to a seventh partial braking point in time t7.
  • the sixth actual jerk jlst6 is accordingly zero, so that the degressive behavior is also continued in the sixth partial braking range TB6.
  • the seventh partial braking point in time t7 is defined as follows in this embodiment:
  • the ramp-out time tR for reducing the actual intrinsic deceleration zlstl to the seventh partial braking Time t7 is fulfilled when the actual vehicle speed vlstl is at a limit actual intrinsic speed of the vehicle 1 of approx. 23 km / h. Since the reduction of the actual intrinsic deceleration zlstl is coupled with the ramp jR to the currently present actual intrinsic deceleration zlstl and also to the currently present actual intrinsic speed vlstl of the vehicle 1, the ramp-out time tR can be used to reduce the actual intrinsic deceleration.
  • Self-deceleration zlstl to the final actual self-deceleration zIstE are in principle already in one of the previous partial braking areas TBi before reaching the maximum deceleration zMax (dash-dotted line in Fig.
  • the number N of partial braking areas TBi for braking processes with low actual speeds can be reduced compared to braking processes with higher actual speeds.
  • a stopping ("soft stop") of the vehicle 1 that can be controlled for the passengers 2 can be ensured via the ramp jR, since an abrupt change in the actual intrinsic deceleration zlstl when the standstill SS is reached is avoided.
  • the passengers 2 can therefore adjust to this so that the reaching of the standstill SS can also be monitored.
  • the actual intrinsic deceleration zlstl in a seventh partial braking area TB7 is thus continuously reduced with a seventh actual jerk jlst7, which corresponds to the ramp-out jerk jR, ie the seventh actual jolt jlst7 is negative .
  • the actual intrinsic deceleration zlstl is thus set here in seven partial braking areas TBi in such a way that the passengers 2 can adjust to it and also compensate for the respective deceleration requirements in order to minimize the risk of falling.
  • continuous braking is carried out without jumps or abrupt changes in the actual intrinsic deceleration zlstl. This will stop the braking process for Passengers 2 are overall more controllable and therefore safer, since the braking is less “choppy”.
  • the number N of partial braking areas TBi can be increased as required and thus the partial braking intervals dti and / or the respective partial braking delays zTi can be adjusted accordingly in order to achieve a continuously decreasing (degressive) course of the actual with infinitesimally small partial braking intervals dti -Rucks jlsti to be achieved via the respective partial braking areas TBi with a change in sign in the case of the ramp-out jerk jR until the standstill SS is reached. As a result, the controllability by the passengers can be further increased.
  • the maximum deceleration zMax and / or the respective actual jerk jlsti can be added in the respective partial braking area TBi depending on an actual intrinsic transverse acceleration aquer and / or an actual intrinsic transverse acceleration change across it of vehicle 1, which are initiated when braking phase B is initiated is present in vehicle 1, can be selected.
  • the reason for this is that, for example, the actual intrinsic deceleration zlstl, which according to the invention is specified in the direction of travel FR of the vehicle 1, acts on the, for example, standing passenger 2 in addition to the actual intrinsic transverse acceleration. He is careful to maintain his balance when cornering hold and for this reason can only regulate an actual intrinsic deceleration zlstl in the direction of travel FR of the vehicle 1 which is smaller in terms of amount.
  • the actual intrinsic transverse acceleration aquer or the actual intrinsic transverse acceleration change can be estimated from a steering wheel angle, a gear ratio of the transmission 5, a steering system, a wheelbase and the actual intrinsic speed vlstl for a level ride, but can also be measured using a corresponding transverse acceleration sensor .
  • a predicted intrinsic transverse acceleration aquer_p or a predicted intrinsic transverse acceleration change daquer_p e.g. based on a steering angle speed vlenk or on the basis of position data DP, for example from route data and / or from map data KD and / or from sensor-recorded lane course data DF, can be determined.
  • a GPS-based path planning and thus the future intrinsic lateral acceleration can be estimated from the position data DP.
  • the maximum deceleration zMax and / or the respective actual jerk jlsti in the respective partial braking areas TBi can also be a function of a safety period dtE (see Fig. 3a) and / or a safety distance AE (see Fig. 1) can be selected.
  • the safety period dtE results from a difference between a predicted braking phase end time tB (termination time tC or standstill time tS, see FIGS. 3a, 3b), ie the time at which braking phase B is ended, and a predicted one Event time tE.
  • the safety distance AE results accordingly from a predicted braking phase end position PB and a predicted event position PE.
  • the predicted braking phase end position PB is the position at which the vehicle 1 is at the braking phase end time tB.
  • the predicted event time tE based on the triggering criterion AK, is the point in time t at which the vehicle 1 will reach a predicted event position PE due to the triggering event if the braking phase B is carried out as planned.
  • the predicted event position PE can therefore be, for example, the position at which the vehicle 1 would collide with the object O or at which the vehicle 1 should stop at the latest before a red traffic light rA.
  • the respective predicted times or positions can be derived from predicted trajectories or from an analytical consideration of the driving dynamics D1, DO of the vehicle 1 or the respective object O.
  • the maximum deceleration zMax and / or the degressive course of the actual jerk jlsti can be used over the respective partial braking ranges TBi adjusted accordingly, in particular reduced. This avoids an unnecessarily high risk of injury to passengers 2 due to a maximum deceleration zMax or actual jerk ilsti that is set too high for the situation.
  • a transmission 5 of the vehicle 1 can be disengaged so that there is no torque DM between a drive train 5a of the vehicle 1 and a drive train 5b of the vehicle 1 is transmitted or a non-positive connection is interrupted. This causes sudden changes in the actual intrinsic deceleration zlstl, for example due to the intervention of the engine brake or the drag torque of the engine during the speed reduction in the braking phase B is only avoided via the friction brakes 4b.
  • any other external braking requests are advantageously suppressed, so that vehicle 1 is not suddenly decelerated in an uncontrolled manner via further braking means, e.g. a retarder, in braking phase B and thus an undesired change in the actual deceleration zlstl in braking phase B is avoided.
  • further braking means e.g. a retarder
  • an abort criterion CK for braking is met (see FIG. 2). This can be the case, for example, when the driver detects an incorrect fulfillment of the triggering criterion AK and intervenes manually by pressing the accelerator pedal. Furthermore, the driver can also increase the braking manually if he himself has recognized an emergency situation and would like to brake the vehicle 1 as quickly as possible under manual control.
  • the termination criterion CK can then also be met.
  • the termination criterion CK can, however, also be met if the driving situation is defused during braking phase B and it is automatically recognized that the triggering criterion AK is no longer met during braking.
  • the braking phase B or the conditioning braking pulse B1 is aborted in a controlled manner in an abortion step STC, according to FIG 3b, for example, already after the second partial braking area TB2.
  • the idea of the invention is pursued to keep the controllability of the braking for the passengers 2 as high as possible by not allowing any abrupt changes in the actual intrinsic deceleration.
  • the actual intrinsic deceleration zlstl is continuously reduced in a termination / partial braking area TBC.
  • This can be done, for example, similar to the seventh partial braking area TB7 in FIG. 3a by a corresponding abort jerk jA of for example -1.5 m / s 3 , with which the actual internal deceleration zlstl present when the abort criterion CK is met is continuous is reduced until an interruption point in time tC.
  • the transmission 5 of the vehicle 1 remains disengaged in the abort partial braking area TBC of the braking phase B, so that no torque DM is transmitted between the drive train 5a of the vehicle 1 and the output train 5b of the vehicle 1 or a non-positive connection is interrupted.
  • the gearbox 5 is only engaged when it is determined that a speed D5a of the drive train 5a corresponds approximately to a speed D5b of the output train 5b, so that no abrupt change in the actual intrinsic deceleration zlstl occurs due to the coupling.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abbremsen eines Fahrzeugs zum Befördern von Fahrgästen, mit mindestens den folgenden Schritten: - Prüfen, ob ein Auslösekriterium zum Abbremsen des Fahrzeuges zum Befördern von Fahrgästen vorliegt; - wenn das Auslösekriterium erfüllt ist, Bewirken eines Konditionierungs- Bremsimpulses (BI) durch kurzzeitiges, impulsartiges Abbremsen des Fahrzeuges derartig, dass die Fahrgäste des Fahrzeuges ein kurzzeitiges Abbremsen des Fahrzeuges spüren, und unmittelbar anschließend - Einleiten einer Bremsphase (B), wobei das Fahrzeug in der Bremsphase (B) in mindestens zwei Teilbrems-Bereichen (TBi) durch eine sich zeitlich verändernde Ist-Eigenverzögerung (zIst1) über ein Bremssystem abgebremst wird, wobei jeder Teilbrems-Bereich (TBi) über ein Teilbrems-Intervall (dti) ausgedehnt ist, wobei die Teilbrems-Bereiche (TBi) ineinander übergehen, ohne dass sich die Ist-Eigenverzögerung (zIst1) abrupt verändert, und die Ist- Eigenverzögerung (zIst1) in zumindest einem der Teilbrems-Bereiche (TBi) derartig kontinuierlich über das jeweilige Teilbrems-Intervall (dti) verändert wird, dass sich in jedem Teilbrems-Bereich (TBi) ein anderer Ist-Ruck (jIsti) einstellt, und wobei sich der Ist-Ruck (jlsti) über zumindest einige Teilbrems-Bereiche (TBi) der Bremsphase (B) degressiv verhält.

Description

VERFAHREN ZUM ABBREMSEN EINES FAHRZEUGES ZUR BEFÖRDE RUNG VON FAHRGÄSTEN, STEUEREINHEIT SOWIE FAHRZEUG ZUR BEFÖRDERUNG VON FAHRGÄSTEN
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abbremsen eines Fahrzeuges zur Beförderung von Fahrgästen, insbesondere eines straßengebundenen Fahrzeuges zum Transportieren von stehenden und/oder nicht- angeschnallten Fahrgästen, beispielsweise eines Busses, sowie eine Steu ereinrichtung und ein Fahrzeug zur Beförderung von Fahrgästen, insbeson dere ein Bus.
Aus dem Stand der Technik ist bekannt, Fahrzeuge in einer Kaskade bestehend aus einer optischen und akustischen Warnung, einer haptischen Warnung in Form eines für den angeschnallten Fahrer spürbaren Teilbrems vorganges und einer anschließenden Notbremsphase abzubremsen. In DE 102008 045481 A1 wird während des Teilbremsvorganges in der hapti schen Warnphase eine gewisse Ist-Eigenverzögerung für das Fahrzeug ein gestellt, wobei die Ist-Eigenverzögerung zeitlich kontinuierlich mit einem be stimmten Ist-Ruck ansteigt, so dass sich auch eine kontinuierlich steigende Ist-Eigenverzögerung für das Fahrzeug ergibt. In der Notbremsphase wird das Fahrzeug dann mit einer konstanten Notbremsverzögerung bis in den Stillstand abgebremst, wobei die Ist-Eigenverzögerung zwischen der hapti schen Warnphase und der Notbremsphase abrupt ansteigt. In Notbremssitu ationen kann das Fahrzeug dadurch mit mehreren Warnungen an den ange schnallten Fahrer effizient verzögert und gleichzeitig eine Kollision vermieden bzw. Kollisionsfolgen gemindert werden.
In EP 2407358 B1 ist weiterhin beschrieben, dass bei Vorliegen einer Warnbedingung als Auslösekriterium zum Abbremsen des Fahrzeuges im Rahmen einer Notbremsung zunächst ein kurzzeitiges, ruckartiges Abbrem sen des Fahrzeuges erfolgt, wobei das Fahrzeug aufgrund des ruckartigen Abbremsens mit einem für den angeschnallten Fahrer spürbaren Ruck kurz zeitig abgebremst wird. Dies dient in diesem Fall der haptischen Warnung an den angeschnallten Fahrer vor der eigentlichen Bremsphase. Nachfolgend wird die Bremsphase eingeleitet, in der das Fahrzeug durch eine sich zeitlich verändernde Soll-Eigenverzögerung in Form von zwei Stufen in zwei Teil- brems-Bereichen über ein Bremssystem abgebremst wird, vorzugsweise bis in den Stillstand, um eine Kollision zu vermeiden.
Weitere Bremsverfahren zur Kollisionsvermeidung sind in EP 2388757 B1 und EP 3326874 A1 beschrieben.
Für ein Fahrzeug, in dem sich normalerweise stehende und/oder nicht- angeschnallte Fahrgäste befinden, beispielsweise ein Bus, ist diese her kömmliche Kaskade im Hinblick auf die Sicherheit dieser Fahrgäste nicht immer zielführend. Deshalb ist diese Kaskade insbesondere in Bremssituati onen zur Kollisionsvermeidung entsprechend an diese Situation anzupassen.
Dazu wird in DE 102014008431 A1 offenbart, den Fahrer eines Bus ses bei Vorliegen einer Kollisionswahrscheinlichkeit zunächst optisch und/oder akustisch zu warnen und den Bus anschließend durch Einstellen einer geschwindigkeitsabhängigen Ist-Eigenverzögerung in einer Bremspha se automatisch abzubremsen, wodurch der Fahrer erneut auf die kollisions vermeidende Maßnahme hingewiesen wird. Dabei wird zu Beginn der Bremsphase abrupt auf eine geschwindigkeitsabhängige, vom Fahrer wahr nehmbare Ist-Eigenverzögerung gesprungen. Nachfolgend kann ausgehend davon eine kontinuierliche Erhöhung der Ist-Eigenverzögerung bis zu einer Maximal-Verzögerung, die etwa der Hälfte einer Notbremsverzögerung ent spricht, erfolgen. Eine anschließende Notbremsphase erfolgt nicht, um eine Gefährdung der Fahrgäste zu vermeiden. Nachteilig bei bekannten Verfahren ist, dass die Fahrgäste des Fahr zeuges bei einem abrupten bzw. sprunghaften Anstieg der Ist- Eigenverzögerung stürzen können, da dieser abrupte Anstieg auf eine hapti sche Warnung des angeschnallten Fahrers abgestimmt ist und sich die Fahrgäste oft nicht an den vorgesehenen Flaltemöglichkeiten festhalten und/oder abgelenkt sind. Wird also in der Bremsphase eine sprunghafte Er höhung der Ist-Eigenverzögerung angefordert, um den angeschnallten Fah rer zu warnen bzw. das Fahrzeug möglichst schnell zum Stillstand zu brin gen, kann dies zu gefährlichen Folgesituationen für die Fahrgäste kommen.
Aufgabe der Erfindung ist daher, ein Verfahren anzugeben, mit dem ein Fahrzeug zur Beförderung von Fahrgästen, insbesondere von stehenden und/oder nicht-angeschnallten Fahrgästen in einem straßengebundenen Fahrzeug, sicher und zuverlässig abgebremst werden kann und mit dem gleichzeitig eine erhöhte Sicherheit für die Fahrgäste gewährleistet werden kann. Aufgabe ist es weiterhin, eine Steuereinheit sowie ein Fahrzeug zur Beförderung von Fahrgästen anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Abbremsen eines Fahr zeuges zur Beförderung von Fahrgästen, einer Steuereinheit sowie einem Fahrzeug zur Beförderung von Fahrgästen gemäß den unabhängigen An sprüchen gelöst. Die Unteransprüche geben bevorzugte Weiterbildungen an.
Erfindungsgemäß ist demnach vorgesehen, dass bei Erfüllen eines Auslösekriteriums ein Konditionierungs-Bremsimpuls durch kurzzeitiges, im pulsartiges Abbremsen des Fahrzeuges derartig bewirkt wird, dass die Fahr gäste des Fahrzeuges ein kurzzeitiges, zeitlich begrenztes Abbremsen des Fahrzeuges spüren, und unmittelbar nach dem Konditionierungs- Bremsimpuls eine Bremsphase eingeleitet wird. Unter unmittelbar danach wird dabei verstanden, dass sich die Bremsphase unverzüglich an den Kon- ditionierungs-Bremsimpuls anschließt bzw. der Konditionierungs- Bremsimpuls unmittelbar in die Bremsphase übergeht, vorzugsweise derar tig, dass sich die Ist-Eigenverzögerung zwischen dem Konditionierungs- Bremsimpuls und der Bremsphase nicht abrupt bzw. sprunghaft verändert. Unter der Ist-Eigenverzögerung wird dabei die Verzögerung des Fahrzeuges in Längsrichtung bzw. in Fahrtrichtung verstanden.
Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die Bremsphase un mittelbar aus der abfallenden Flanke des Konditionierungs-Bremsimpulses eingeleitet wird, so dass der Konditionierungs-Bremsimpuls bei einer Ist- Eigenverzögerung von z.B. zwischen 0,1m/s2 und 2m/s2, vorzugsweise bei zwischen 0,5m/s2 und 1 ,5m/s2, insbesondere bei 1 m/s2, in die Bremsphase unmittelbar übergeht.
Das Fahrzeug wird in der anschließenden Bremsphase in mindestens zwei Teilbrems-Bereichen durch eine sich zeitlich verändernde Ist- Eigenverzögerung über ein beliebiges Bremssystem abgebremst. Als Bremssystem kann dabei jedes System im Fahrzeug verwendet werden, das in der Lage ist, das Fahrzeug kontrolliert in Abhängigkeit einer Anforderung zu verzögern. Dazu kann das Bremssystem als Bremsmittel beispielsweise eine Motorbremse, eine Rekuperationsbremse (Nutzbremse), einen Retar der, Reibungsbremsen, etc. aufweisen. Unter Abbremsen wird demnach im Rahmen der Erfindung allgemein das Verzögern des Fahrzeuges unter Ver wendung des jeweiligen Bremssystems bzw. des jeweiligen Bremsmittels verstanden, um den Konditionierungs-Bremsimpuls zu bewirken bzw. die Bremsphase umzusetzen.
Ein Teilbrems-Bereich ist dabei über ein Teilbrems-Intervall ausgedehnt und dadurch charakterisiert, dass innerhalb dieses Teilbrems-Intervalls ein gleichbleibender Ist-Ruck (jerk) bzw. eine konstante Veränderung der Ist- Eigenverzögerung vorliegt. Dabei sind zwei abgrenzbare Teilbrems-Bereiche innerhalb der Bremsphase, die hintereinander liegen und einen identischen Ist-Ruck aufweisen, als gleichwertig zu einem einzelnen Teilbrems-Bereich anzusehen. Verändert sich der Ist-Ruck hingegen, so beginnt ein benachbar ter Teilbrems-Bereich mit einem entsprechend anderen konstanten Ist-Ruck usw.
Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass die Ist-Eigenverzögerung in zumindest einem der Teilbrems-Bereiche derartig kontinuierlich über das jeweilige Teilbrems-Intervall verändert wird, dass sich in jedem Teilbrems- Bereich ein anderer Ist-Ruck bzw. eine andere konstante Änderung der Ist- Eigenverzögerung einstellt. Demnach existieren in der Bremsphase, in der das Fahrzeug abgebremst wird, keine Teilbrems-Bereiche mit demselben Ist- Ruck. Als weitere Bedingung ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass sich der Ist-Ruck über zumindest einige Teilbrems-Bereiche der Bremsphase, vor zugsweise über alle Teilbrems-Bereiche der Bremsphase, degressiv verhält, d.h. zwischen benachbarten Teilbrems-Bereichen mit fortlaufender Zeit ab nimmt.
Weiterhin ist vorgesehen, dass die Teilbrems-Bereiche mit dem jeweils unterschiedlichen Ist-Ruck ineinander übergehen, ohne dass sich die Ist- Eigenverzögerung abrupt bzw. sprunghaft verändert, so dass die Ist- Eigenverzögerung zumindest in der Bremsphase einen zeitlich stetigen Ver lauf aufweist.
Durch das erfindungsgemäße Abbremsen mit dem Konditionierungs- Bremsimpuls sowie der unmittelbar nachfolgenden Bremsphase wird bereits der Vorteil erreicht, dass die Fahrgäste möglichst nicht Umfallen bzw. noch eine Chance haben, sich festzuhalten. Oftmals sind stehende Fahrgäste in Fahrzeugen, insbesondere Bussen, nämlich abgelenkt bzw. halten sich nicht entsprechend an den vorhandenen Flaltemöglichkeiten fest. Durch den Kon ditionierungs-Bremsimpuls können die Fahrgäste in einem ersten Schritt konditioniert werden, wobei diese ihre Muskulatur daraufhin anspannen und eventuell auch einen Ausfallschritt machen, um ihre Standsicherheit für die nachfolgende Bremsphase zu erhöhen, und sich ggf. auch stärker festhalten.
Der Konditionierungs-Bremsimpuls erzeugt bei den Fahrgästen zu Be ginn der bevorstehenden Bremsung also eine Vorbereitungsreaktion, die in der nachfolgenden Bremsphase höhere Ist-Eigenverzögerungen als ohne diese zulässt, da die Fahrgäste darauf vorbereitet bzw. konditioniert sind. Die Sicherheit der Fahrgäste wird also dadurch erhöht und die nachfolgende Bremsung kann anders ausgelegt werden.
Zudem wird der Bremsvorgang für die Fahrgäste insgesamt kontrollier barer und damit sicherer, da die Abbremsung in mehreren ineinander über gehenden Teilbrems-Bereichen ohne eine abrupte Veränderung der Ist- Eigenverzögerung stattfindet, so dass die anfängliche Unaufmerksamkeit weiter kompensiert werden kann und sich die Fahrgäste dadurch gezielt auf den Bremsvorgang einstellen können. Ein zu starkes Schwanken der Fahr gäste kann dadurch vermieden werden.
Die Voraussetzung dafür, dass keine abrupte Veränderung der Ist- Eigenverzögerung in der Bremsphase stattfindet, ist dabei derartig zu verste hen, dass der Ist-Ruck in der Bremsphase kleiner als z.B. 2m/s3, vorzugs weise kleiner als 1 ,7m/s3, insbesondere kleiner als 1 ,25m/s3 ist. Demnach sollen nach der bewussten Konditionierung der Fahrgäste über den Konditio nierungs-Bremsimpuls jegliche ruckartige Verzögerungsänderungen vom Fahrzeug und damit für die Fahrgäste unvorhersehbare und unkontrollierbare Verhalten des Fahrzeuges vermieden werden.
Vorzugsweise kann dazu ergänzend vorgesehen sein, dass das Fahr zeug zumindest in der Bremsphase lediglich über die Reibungsbremsen des jeweiligen Bremssystems abgebremst wird, wobei dazu zwischen einem An- triebsstrang des Fahrzeuges und einem Abtriebsstrang des Fahrzeuges zu mindest in der Bremsphase kein Drehmoment übertragen wird und/oder eine kraftschlüssige Verbindung unterbrochen ist, wobei dazu vorzugsweise ein Getriebe des Fahrzeuges ausgekuppelt oder in Neutralstellung gebracht wird.
Dadurch können bei einer Abbremsung über die Reibungsbremsen ruckartig auftretende Schleppmomente des Motors durch Schaltvorgänge bzw. eine Motorbremsung vermieden werden, die ebenso zu einer abrupten Abbremsung bzw. Veränderung der Ist-Eigenverzögerung des Fahrzeuges beitragen würden. Daher kann auch dadurch das einheitliche Ziel einer mög lichst nicht-abrupten Veränderung der Ist-Eigenverzögerung erreicht werden.
Aber auch bei einer Verwendung anderer Bremsmittel, beispielsweise einer Rekuperationsbremse, kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass eine Ansteuerung eines anderen Bremsmittels des Fahrzeuges unterdrückt wird, um keine unkontrollierbaren, abrupten Einflüsse auf die Ist- Eigenverzögerung zu erhalten.
Ergänzend werden vorteilhafterweise auch jegliche anderen externen Bremsanforderungen (XBR) unterdrückt, so dass das Fahrzeug in der Bremsphase auch nicht unkontrolliert über weitere Bremsmittel, z.B. einen Retarder, abrupt verzögert wird und damit eine ungewollte Veränderung der Ist-Verzögerung in der Bremsphase vermieden wird.
Ein degressives Verhalten hat weiterhin den Vorteil, dass sich die Fahr gäste bereits zu Beginn sehr stark festhalten müssen und vor einer Notsitua tion bzw. einer Bremssituation zusätzlich gewarnt sind. Da sich die Brem sung nachfolgend degressiv erhöht, können mögliche instabile Zustände der Fahrgäste besser abgefangen werden, da die Verzögerung nicht noch schneller ansteigt. Dadurch wird der Bremsvorgang für die Fahrgäste insge samt kontrollierbarer und damit sicherer.
Vorzugsweise kann dazu vorgesehen sein, dass die Ist- Eigenverzögerung in zumindest einigen Teilbrems-Bereichen der Bremspha se derartig eingestellt wird, dass der Ist-Ruck eines nachfolgenden Teil- brems-Bereiches einem Anteil des Ist-Ruck des unmittelbar vorausgehenden Teilbrems-Bereiches entspricht, wobei der Anteil zwischen 0,4 (40%) und 0,6 (60%) liegt, vorzugsweise 0,5 (50%) ist. Dadurch kann bei Vorgabe eines Ist- Rucks für den ersten Teilbrems-Bereich der Bremsphase eine einfache Er mittlung des jeweiligen Ist-Rucks des jeweils nachfolgenden Teilbrems- Bereiches erfolgen, um das degressive Verhalten zu erreichen, indem diese beispielsweise sukzessive halbiert werden.
Vorzugsweise ist weiterhin vorgesehen, dass das Teilbrems-Intervall der jeweiligen Teilbrems-Bereiche und/oder die Veränderung der Ist- Eigenverzögerung zwischen benachbarten Teilbrems-Bereichen verändert wird, um ein degressives Verhalten des Ist-Rucks zu erreichen. Zur degres siven Veränderung des Ist-Rucks in den jeweiligen Teilbrems-Bereichen kann also in flexibler Weise sowohl die zeitliche Ausdehnung eines Teil brems-Bereiches als auch die konstante Veränderung der Ist-Verzögerung innerhalb eines Teilbrems-Bereiches angepasst werden.
Vorzugsweise ist weiterhin vorgesehen, dass das Fahrzeug durch das Bewirken des Konditionierungs-Bremsimpulses derartig abgebremst bzw. verzögert wird, dass die Ist-Eigenverzögerung des Fahrzeuges zumindest kurzzeitig eine Grenz-Ist-Eigenverzögerung erreicht, wobei die Grenz-Ist- Verzögerung vorzugsweise zwischen 1 m/s2 und 3m/s2, insbesondere zwi schen 1 ,7m/s2 und 2,7m/s2, liegt und wobei die Grenz-Ist-Verzögerung vor zugsweise fahrzeugspezifisch gewählt wird. Dadurch kann durch den Kondi- tionierungs-Bremsimpuls dasselbe Feeling, das maßgeblich durch die Ist- Eigenverzögerung bestimmt ist, auf die Fahrgäste erzeugt werden.
Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass zum Bewirken des Konditio nierungs-Bremsimpulses als Soll-Eigenverzögerung des Fahrzeuges eine fahrzeugspezifische Konditionierungs-Verzögerung vorgegeben wird, wobei das Bremsmittel des jeweiligen Bremssystems des Fahrzeuges über einen Konditionierungszeitraum mit der fahrzeugspezifisch vorgegebenen Konditionierungs-Verzögerung impulsartig angesteuert wird, wobei die Kondi tionierungs-Verzögerung beispielsweise zwischen 1 m/s2 und 3,5m/s2, insbe sondere zwischen 2,2m/s2 und 3,2 m/s2 beträgt, bzw. aus einer entsprechen den Lookup-Tabelle für ein bestimmtes Fahrzeug mit einem bestimmten Bremssystem bzw. mit entsprechenden Bremsmittel entnommen werden kann.
Eine fahrzeugspezifische Vorgabe hat dabei den Vorteil, dass jedes Fahrzeug anders auf eine Bremsanforderung reagiert, da das jeweilige Bremssystem anders ausgelegt ist. Um einen Ruck mit in etwa demselben Feeling zu erzeugen, muss daher eine fahrzeugspezifisch gewählte Konditi onierungs-Verzögerung über das Bremssystem mit dem jeweiligen Brems mittel umgesetzt werden, um die o.g. Grenz-Ist-Eigenverzögerung in jedem Fall zu erreichen. Dies berücksichtigt auch unterschiedliche Totzeiten des jeweiligen Bremssystems bzw. Bremsmittels, so dass identische Konditionie rungs-Verzögerungen tatsächlich immer zu in etwa demselben Feeling auf die Fahrgäste führt und sich diese intuitiv auf einen Bremsvorgang einstellen können.
Vorzugsweise ist außerdem vorgesehen, dass der Konditionierungszeit raum abhängig von einer Ist-Eigengeschwindigkeit des Fahrzeuges ist und vorzugsweise zwischen 80ms und 250ms, insbesondere zwischen 120ms bei unter 40km/h und 170ms bei 80km/h, liegt. Dadurch wird berücksichtigt, dass bei höheren Ist-Eigengeschwindigkeiten des Fahrzeuges die abzubauende kinetische Energie höher wäre, um einen identischen Ruck zu erhalten als bei geringeren Ist-Eigengeschwindigkeiten des Fahrzeuges. Dies ist vorteil haft, um ein nahezu gleiches Feeling der Fahrgäste auf eine Konditionie rungs-Verzögerung zu erreichen.
Vorzugsweise ist weiterhin vorgesehen, dass in der Bremsphase zu mindest für einige Teilbrems-Bereiche infinitesimale Teilbrems-Intervalle ge wählt werden, so dass der Ist-Ruck über die zumindest einigen Teilbrems- Bereiche stetig differenzierbar bzw. quasi-kontinuierlich verläuft. Dadurch wird die Bremsung mit so wenig wie möglich spürbaren abrupten Verände rungen in der Ist-Eigenverzögerung durchgeführt, was die Kontrollierbarkeit der Situation und die Sicherheit der Fahrgäste positiv beeinflusst.
Vorzugsweise ist weiterhin vorgesehen, dass der Konditionierungs- Bremsimpuls und/oder die Bremsphase bei Erfüllen eines Abbruchkriteriums in einem Abbruch-Teilbrems-Bereich durch eine Reduzierung der Ist- Eigenverzögerung mit einem vorzugsweise konstanten Abbruch-Ruck von beispielsweise -1 ,5m/s3, kontrolliert abgebrochen wird, ohne dass sich die Ist-Eigenverzögerung abrupt verändert. Dadurch kann z.B. der Fahrer die automatisiert eingeleitete Abbremsung bei Vorliegen des Auslösekriteriums gezielt abbrechen, wenn beispielsweise eine Fehlauslösung vorliegt und der Fahrer dies erkannt hat. Das Abbruchkriterium kann aber auch dann erfüllt sein, wenn sich die Fahrsituation während der Bremsphase entschärft und automatisiert erkannt wird, dass das Auslösekriterium während einer Brem sung nicht mehr erfüllt wird. Um bei einem solchen Abbruch auch weiterhin die Kontrollierbarkeit der Fahrsituation durch die Fahrgäste sicherzustellen, erfolgt auch bei einem solchen Abbruch keine abrupte Veränderung der Ist- Eigenverzögerung, bis zur Beendigung der Bremsphase. Vorzugsweise ist weiterhin vorgesehen, dass die Ist-Eigenverzögerung in der Bremsphase derartig eingestellt wird, dass sich die Ist- Eigenverzögerung auf eine Maximal-Verzögerung erhöht. Damit kann vorteil hafterweise eine fahrzeugspezifische Maximal-Verzögerung für den Brems vorgang festgelegt werden, die für die Fahrgäste im Fahrzeug zielbringend im Hinblick auf ihre Sicherheit und ihre Kontrollierbarkeit ist. Mit dem erfin dungsgemäßen Verfahren kann beispielsweise eine Maximal-Verzögerung von ca. 3,5m/s2 erreicht werden und gleichzeitig eine hohe Kontrollierbarkeit der Bremssituation durch die Fahrgäste und damit eine hohe Sicherheit der Fahrgäste gewährleistet werden.
Ergänzend kann vorgesehen sein, dass die Maximal-Verzögerung gewählt wird in Abhängigkeit
- einer Ist-Eigenquerbeschleunigung des Fahrzeuges, die bei Einleiten der Bremsphase im Fahrzeug vorliegt, und/oder
- einer Ist-Eigenquerbeschleunigungsänderung des Fahrzeuges, die bei Ein leiten der Bremsphase im Fahrzeug vorliegt, und/oder- einer prädizierten Ei genquerbeschleunigung des Fahrzeuges, die vorzugsweise in Abhängigkeit einer Lenkwinkel-Geschwindigkeit und/oder in Abhängigkeit von Positionsda ten, vorteilhafterweise in Kombination mit Kartendaten und/oder in Abhängig keit von sensorisch erfassten Umgebungsdaten bzgl. des Fahrbahnverlaus, vorausschauend abgeschätzt wird, und/oder
- einer prädizierten Eigenquerbeschleunigungsänderung des Fahrzeuges, die vorzugsweise in Abhängigkeit einer Lenkwinkel-Geschwindigkeit und/oder in Abhängigkeit von Positionsdaten, vorteilhafterweise in Kombination mit Kar tendaten und/oder in Abhängigkeit von sensorisch erfassten Umgebungsda ten bzgl. des Fahrbahnverlaus, vorausschauend abgeschätzt wird, und/oder
- einer Anzahl an Teilbrems-Bereichen, und/oder
- des jeweiligen Ist-Rucks in den mindestens zwei Teilbrems-Bereichen. Damit kann die Maximal-Beschleunigung gezielt auf die Parametrierung des Verfahrens bzw. die aktuelle Fahrdynamik abgestimmt werden. Dadurch kann beispielsweise berücksichtigt werden, dass bei Kurvenfahren die Fahr zeugverzögerung zusätzlich zur Querbeschleunigung auf den stehenden Fahrgast einwirkt. Dieser ist in Kurvenfahrten darauf bedacht, sein Gleichge wicht zu halten und kann aus diesem Grund nur noch eine betragsmäßig kleinere Verzögerung ausregeln. Vorzugsweise kann dabei vorgesehen sein, dass auch der Ist-Ruck im jeweiligen Teilbrems-Bereich in Abhängigkeit einer Ist-Eigenquerbeschleunigung und/oder der Ist-
Eigenquerbeschleunigungsänderung des Fahrzeuges gewählt werden, die bei Einleiten der Bremsphase im Fahrzeug vorliegt. Auch dadurch kann eine bessere Kontrollierbarkeit erreicht werden.
Weiterhin kann bei einem Verlauf der Bremsung mit einer hohen Anzahl an Teilbrems-Bereichen eine höhere Maximal-Verzögerung aufgebaut wer den, da die Kontrollierbarkeit des Bremseingriffs durch den stehenden Fahr gast maßgeblich durch den Ist-Ruck in Abhängigkeit der aktuellen Ist- Eigenverzögerung definiert wird. Dadurch kann der Ist-Ruck in Abhängigkeit der aktuellen Ist-Eigenverzögerung fortlaufend degressiv angepasst werden. Zudem wirkt sich auch die Veränderung der Ist-Eigenverzögerung (Ist-Ruck) auf die Kontrollierbarkeit durch die Fahrgäste aus, so dass bei gleichbleiben der Kontrollierbarkeit eine größere Maximal-Verzögerung möglich ist.
Alternativ oder ergänzend können die Maximal-Verzögerung und/oder der Ist-Ruck in den jeweiligen Teilbrems-Bereichen aber auch in Abhängig keit eines Sicherheitszeitraumes und/oder einer Sicherheitsdistanz gewählt werden, wobei sich der Sicherheitszeitraum aus einer Differenz aus einem prädizierten Bremsphasen-Endzeitpunkt und einem prädizierten Ereignis- Zeitpunkt und die Sicherheitsdistanz aus einer prädizierten Bremsphasen- Endposition und einer prädizierten Ereignis-Position ergibt. Der prädizierte Bremsphasen-Endzeitpunkt ist dabei definiert als Zeitpunkt, an dem die Bremsphase beendet ist, z.B. wenn sich das Fahrzeug im Stillstand befindet (Stillstand-Zeitpunkt) oder nachdem die Bremsphase bei Erfüllen des Ab bruchkriteriums kontrolliert abgebrochen ist (Abbruch-Zeitpunkt). Die prädi- zierte Bremsphasen-Endposition ist die Position, an der sich das Fahrzeug zu dem Bremsphasen-Endzeitpunkt befindet.
Der prädizierte Ereignis-Zeitpunkt und die prädizierte Ereignis-Position sind abhängig vom jeweiligen Auslösekriterium. Vorzugsweise ist vorgese hen, dass das Auslösekriterium erfüllt ist, wenn
- eine ermittelte Kollisionswahrscheinlichkeit des Fahrzeuges mit einem Ob jekt über einem vorgegebenen Grenzwert liegt, oder
- ein vorgegebenes Auslösesignal vorliegt, das beispielsweise auf eine rote Ampel oder einen nicht fahrtüchtigen Fahrer oder einen schwerwiegenden Fahrzeugfehler hinweist. Damit sind eine Reihe von Bremssituationen mög lich, in denen das Verfahren Anwendung finden kann. Das Verfahren ist da mit nicht auf kollisionsvermeidende Bremssituationen beschränkt.
Der prädizierte Ereignis-Zeitpunkt ist ausgehend davon der Zeitpunkt, zu dem das Fahrzeug aufgrund des auslösenden Ereignisses eine prädizier te Ereignis-Position erreichen wird, wenn die Bremsphase wie geplant durchgeführt wird. Die prädizierte Ereignis-Position kann beispielsweise die Position sein, an der das Fahrzeug mit dem Objekt kollidieren würde oder an der das Fahrzeug vor einer roten Ampel spätestens stoppen sollte. Die jewei ligen prädizierten Zeitpunkte bzw. Positionen können dabei aus prädizierten Trajektorien oder aus einer analytischen Betrachtung der Fahrdynamik des Fahrzeuges bzw. des jeweiligen Objektes hergeleitet werden.
Wird während der Bremsphase vorausschauend festgestellt, dass der Sicherheitszeitraum und/oder die Sicherheitsdistanz über einem jeweils zu geordneten Grenzwert liegen, so können die Maximal-Verzögerung und/oder der degressive Verlauf des Ist-Rucks über die jeweiligen Teilbrems-Bereiche entsprechend angepasst, insbesondere verringert werden. Dies vermeidet, dass durch eine für die Situation zu hoch angesetzte Maximal-Verzögerung bzw. Ist-Ruck ein unnötig hohes Verletzungsrisiko für die Fahrgäste einge gangen wird. Die Bremsung wird, angepasst an die aktuelle Fahrsituation, also kontrollierbarer.
Vorzugsweise ist weiterhin vorgesehen, dass die Ist-Eigenverzögerung des Fahrzeuges in der Bremsphase ab einem Ausramp-Zeitpunkt mit einem konstanten Ausramp-Ruck von beispielsweise -1 ,5m/s3 reduziert wird. Dadurch kann ein kontrollierbares Anhalten („Softstop“) gewährleistet wer den, wobei der Ausramp-Zeitpunkt vorzugsweise derartig gewählt wird, dass das Fahrzeug bei einer Reduzierung der Ist-Eigenverzögerung mit dem kon stanten Ausramp-Ruck zu einem Stillstand-Zeitpunkt unmittelbar vor dem Stillstand des Fahrzeuges eine vorgegebene End-Ist-Eigenverzögerung von beispielsweise 1 m/s2 erreicht. Demnach wird in der Bremsphase ständig ge prüft, in welchem Teilbrems-Bereich dieser Ausramp-Zeitpunkt liegt, und die Bremsung derartig „ausgerampt“ um kontrolliert anzuhalten.
Vorzugsweise ist der Ausramp-Zeitpunkt dabei abhängig von der Ist- Eigengeschwindigkeit und/oder der Ist-Eigenverzögerung.
Vorzugsweise ist weiterhin vorgesehen, dass nach Erfüllen des Auslö- sekriteriums akustische und/oder optische und/oder haptische Fahrgast- Signale zum Warnen der Fahrgäste und/oder Objekt-Signale zum Warnen von Objekten in der Umgebung ausgegeben werden. Dadurch können die Fahrgäste ergänzend zu dem Konditionierungs-Bremsimpuls vor einer Bremsphase gewarnt werden.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Fahrzeug ein Straßenfahrzeug ist, beispielsweise ein (Linien-)Bus, das geeignet ist, stehende und/oder nicht-angeschnallte Fahrgäste zu transportieren. Vorzugsweise weist das Fahrzeug dabei ein (elektro-)pneumatisches Bremssystem auf. Es sind aber grundsätzlich auch andere fluidbetätigte und rein elektrisch aktuierte Brems systeme möglich, die entsprechend abzustimmen sind.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Fahrzeuges mit mehreren
Fahrgästen;
Fig. 2 ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens; und
Fig. 3a, 3b zeitliche Verläufe von Bremsungen, die gemäß dem erfin dungsgemäßen Verfahren durchgeführt werden.
In Figur 1 ist schematisch ein Fahrzeug 1 dargestellt, das dem Trans port bzw. der Beförderung von Fahrgästen 2 dient, wobei die Fahrgäste 2 stehende Fahrgäste 2a und/oder nicht-angeschnallte Fahrgäste 2b sind. Das Fahrzeug 1 kann dabei ein Straßenfahrzeug 1a, beispielsweise ein Bus 1b, sein.
Das Fahrzeug 1 weist eine Steuereinheit 3 auf, die ausgebildet ist, ein Bremssystem 4 und/oder ein Getriebe 5 des Fahrzeuges 1 anzusteuern. Als Bremssystem 4 kann dabei jedes System im Fahrzeug 1 verwendet werden, das in der Lage ist, das Fahrzeug 1 kontrolliert abzubremsen bzw. zu verzö gern. Das Bremssystem 1 kann dazu als Bremsmittel beispielsweise Rei bungsbremsen 4b, insbesondere als Bestandteil eines (elektro pneumatischen Bremssystems 4a, eine Motorbremse, eine Rekuperations- bremse (Nutzbremse), einen Retarder, etc. aufweisen. Weiterhin ist eine Umgebungssensorik 6 vorgesehen, mit der eine Umgebung U um das Fahr- zeug 1 überwacht werden kann. In der Umgebung U können sich Objekte O, beispielsweise Personen P, andere Verkehrsmittel F, Gebäude G, etc. befin den. All diese Objekte O stellen mögliche Kollisionsobjekte dar, mit denen das Fahrzeug 1 kollidieren kann. Um dies zu bewerten, kann die Steuerein heit 3 anhand einer Eigenfahrdynamik D1 des Fahrzeuges 1 , z.B. einer Ist- Eigengeschwindigkeit vlstl oder einer Ist-Eigenverzögerung zlstl , etc., und einer Objektdynamik DO, d.h. einer Objektgeschwindigkeit vO oder einer Ob jektbeschleunigung aO, etc. eine Kollisionswahrscheinlichkeit W ermitteln und daraufhin ein Warnsignal SW erzeugen.
Die Steuereinheit 3 ist ferner in der Lage, bei Erfüllen eines Auslösekri- teriums AK das Bremssystem 4 und/oder das Antriebssystem 5 in einem in Fig. 2 dargestellten Verfahren anzusteuern. Nach einem Initialisierungsschritt STO wird dabei in einem ersten Schritt ST1 geprüft, ob das Auslösekriterium AK erfüllt ist.
Das Auslösekriterium AK kann beispielsweise dann erfüllt sein, wenn ein Warnsignal SW vorliegt, das bei Überschreiten eines Grenzwertes WG für die Kollisionswahrscheinlichkeit W von der Steuereinheit 3 automatisch erzeugt wird und dabei auf eine mögliche Kollision in der Zukunft hinweist. Zudem kann das Auslösekriterium AK auch durch ein anderweitig automati siert vorgegebenes Auslösesignal SA erfüllt werden. Das Auslösesignal SA kann beispielsweise bei Erkennen einer roten Ampel rA oder bei Erkennen eines nicht fahrtüchtigen Fahrers nf7 oder bei Erkennen eines schwerwie genden Fahrzeugfehlers FF erzeugt bzw. getriggert werden.
Grundsätzlich kann das Auslösekriterium AK auch erfüllt sein, wenn ein Fahrer 7 des Fahrzeuges 1 manuell eine hohe Soll-Eigenverzögerung zSolM anfordert, beispielsweise aufgrund einer manuell eingeleiteten Bremsung zur Kollisionsvermeidung, und vorzugsweise zeitgleich kein Warnsignal SW vor liegt. Dies stellt jedoch lediglich eine optionale Ausführung dar, da dem Fah- rer 7 normalerweise die volle Kontrolle über den Ablauf der Bremsung gege ben werden sollte.
Bei Erfüllen des Auslösekriteriums AK wird in einem nachfolgenden zweiten Schritt ST2 von der Steuereinheit 3 zu einem Auslöse-Zeitpunkt tA (s. Fig. 3) ein Konditionierungs-Bremsimpuls Bl über das Bremssystem 4 des Fahrzeuges 1 , z.B. über die Reibungsbremsen 4b, bewirkt, um dieses kurz zeitig bzw. impulsartig abzubremsen. Dadurch sollen die Fahrgäste 2 des Fahrzeuges 1 konditioniert bzw. auf die folgende Abbremsung des Fahrzeu ges 1 eingestellt werden. Der Konditionierungs-Bremsimpuls Bl dient damit hauptsächlich der Konditionierung der Fahrgäste 2, die ihre Muskulatur da raufhin anspannen und eventuell auch einen Ausfallschritt machen, um ihre Standsicherheit zu erhöhen.
Dazu ist der Konditionierungs-Bremsimpuls Bl derartig zeitlich und von der Intensität her abzustimmen, dass die Fahrgäste 2 diesen auch wahrneh men können, der aber gleichzeitig ungefährlich für die Fahrgäste 2 ist, d.h. dass diese unter normalen Bedingungen dadurch nicht stürzen. Dies kann erreicht werden, indem die Ist-Eigenverzögerung zlstl des Fahrzeuges 1 innerhalb eines Konditionierungszeitraums dK eine vorgegebene Grenz-Ist- Eigenverzögerung zIstG von mindestens 1 ,7 m/s2 zumindest kurzzeitig er reicht oder überschreitet (s. Fig. 3a). Dies ist normalerweise ausreichend, um bei den Fahrgästen 2 eine bestimmte Wahrnehmung zu erreichen und diese damit auf die Bremssituation einzustellen.
Da jedes Fahrzeug 1 je nach Ausstattung eine andere Wirkung bei den Fahrgästen 2 auslöst, ist die Grenz-Ist-Eigenverzögerung zIstG fahrzeugspe zifisch zu wählen. Um jedoch ein Stürzen der Fahrgäste 2 zu vermeiden, ist die Grenz-Ist-Eigenverzögerung zIstG während des Konditionierungs- Bremsimpulses Bl auch nicht zu hoch zu wählen, beispielsweise zwischen 1m/s2 und ca. 3m/s2. Ein derartiger Konditionierungs-Bremsimpuls Bl zum zumindest kurzzei tigen Bewirken der Grenz-Ist-Eigenverzögerung zIstG wird hier durch eine impulsartige Anforderung einer festgelegten Konditionierungsverzögerung zK als Soll-Eigenverzögerung zSolM des Fahrzeuges 1 innerhalb des Konditio nierungszeitraums dK erzeugt (s. Fig. 3a). Aufgrund unterschiedlicher Ausle gungen von Bremssystemen 4 und unterschiedlicher Reaktionen eines Fahr zeuges 1 auf eine bestimmte angeforderte Soll-Eigenverzögerung zSolM ist die Konditionierungsverzögerung zK fahrzeugspezifisch zu wählen. Bei spielsweise kann eine Ansteuerung der Bremsen eines elektropneumati schen Bremssystems 4a in einem Bus 1b mit einer Konditionierungsverzöge rung zK von 3m/s2 über einen Konditionierungszeitraum dK von zwischen 120ms und 170ms vorgesehen sein, um eine Grenz-Ist-Eigenverzögerung zIstG von beispielsweise 2,5m/s2 zumindest kurzzeitig zu erreichen und die Fahrgäste 2 dadurch zu konditionieren.
Der Konditionierungszeitraum dK kann vorteilhafterweise in Abhängig keit der Ist-Eigengeschwindigkeit vlstl des Fahrzeuges 1 gewählt werden. Dies resultiert daraus, dass die Anforderung einer bestimmten Soll- Eigenverzögerung zSolM bzw. der Konditionierungsverzögerung zK je nach Ist-Eigengeschwindigkeit vlstl des Fahrzeuges 1 eine andere Wirkung im Fahrzeug 1 bei den Fahrgästen 2 hervorruft. Dies ist dadurch bedingt, dass bei höheren Ist-Eigengeschwindigkeiten vlstl des Fahrzeuges 1 die abzu bauende kinetische Energie höher wäre, um einen identischen Ruck infolge des Konditionierungs-Bremsimpulses Bl zu erhalten als bei geringeren Ist- Eigengeschwindigkeiten vlstl des Fahrzeuges 1. Die Grenz-Ist- Eigenverzögerung zIstG wird daher bei Vorgabe einer festgelegten Konditio nierungsverzögerung zK bei einem schnelleren Fahrzeug 1 erst später er reicht, so dass der Konditionierungszeitraum dK entsprechend größer zu wählen ist, um eine für die Fahrgäste 2 deutlich spürbare Abbremsung des Fahrzeuges 2 zu erzeugen, als bei einem langsameren Fahrzeug 1. Dies ist vorteilhaft, um ein nahezu gleiches Feeling der Fahrgäste 2 auf eine Konditi onierungs-Verzögerung zK zu erreichen.
Beispielsweise kann bei einer Ist-Eigengeschwindigkeit vlstl von unter 40km/h ein Konditionierungszeitraum dK von 120ms und bei 80km/h ein Konditionierungszeitraum dK von 170ms gewählt werden. Bei anderen fluid betätigten Bremssystemen mit anderem Verzögerungsverhalten ist der Kon ditionierungszeitraum dK und auch die Konditionierungsverzögerung zK ent sprechend anzupassen.
Nach dem Erzeugen des Konditionierungs-Bremsimpulses Bl zum Aus- löse-Zeitpunkt tA wird in einem dritten Schritt ST3 eine Bremsphase B einge leitet. In dieser wird das Fahrzeug 1 vorzugsweise bis in den Stillstand SS abgebremst, insofern die Bremsphase B bei Vorliegen eines Abbruchkriteri ums CK nicht vorzeitig in kontrollierter Weise abgebrochen wird.
Die Abbremsung des Fahrzeuges 1 in der Bremsphase B erfolgt norma lerweise in unterschiedlichen Teilbrems-Bereichen TBi, mit i =1 , 2, 3, ... N, wobei die Anzahl N der Teilbrems-Bereiche TBi vorgebbar ist und mindes tens zwei beträgt. Die unterschiedlichen Teilbrems-Bereiche TBi unterschei den sich hierbei durch den zeitlichen Verlauf der sich einstellenden Ist- Eigenverzögerung zlstl , wobei die Ist-Eigenverzögerung zlstl von unter schiedlichen Faktoren abhängig ist. Dies wird anhand von zwei Beispielen in Fig. 3a und Fig. 3b im Folgenden näher dargestellt:
In Fig. 3a wird in einem ersten Teilbrems-Bereich TB1 zu einem ersten Teilbrems-Zeitpunkt t1 beispielhaft eine erste Teilbrems-Verzögerung zT 1 von z.B. 1m/s2 als Ist-Eigenverzögerung zlstl des Fahrzeuges 1 eingestellt. Der erste Teilbrems-Zeitpunkt t1 ist dabei derartig gewählt, dass die erste Teilbrems-Verzögerung zT1 auf der abfallenden Flanke des Konditionie rungs-Bremsimpulses Bl liegt. Der Konditionierungs-Bremsimpuls Bl geht also ohne einen abrupten bzw. sprunghaften Anstieg der Ist- Eigenverzögerung zlstl unmittelbar in den ersten Teilbrems-Bereich TB1 über.
Die Ist-Eigenverzögerung zlstl wird ausgehend davon innerhalb des ersten Teilbrems-Bereiches TB1 bis zu einem zweiten Teilbrems-Zeitpunkt t2 auf eine zweite Teilbrems-Verzögerung zT2 von 2m/s2 kontinuierlich erhöht. Dies erfolgt innerhalb eines ersten Teilbrems-Intervalls dt1 von ca. 800ms. Dadurch ergibt sich für den ersten Teilbrems-Bereich TB1 ein bestimmter erster Ist-Ruck jlstl (Gradient der Ist-Eigenverzögerung zlstl im ersten Teil brems-Bereich TB1 ).
In einem sich daran anschließenden zweiten Teilbrems-Bereich TB2 wird ein geringerer zweiter Ist-Ruck jlst2 dadurch eingestellt, dass die Ist- Eigenverzögerung zlstl ausgehend vom zweiten Teilbrems-Zeitpunkt t2 bis zu einem dritten Teilbrems-Zeitpunkt t3 auf eine dritte Teilbrems- Verzögerung zT3 von ca. 2,5m/s2 kontinuierlich erhöht wird. Ein zweites Teil- brems-lntervall dt2 (t2 bis t3) wird beispielsweise auf ebenfalls 800ms einge stellt, so dass der erste Ist-Ruck jlstl = 1 ,25m/s3 für den ersten Teilbrems- Bereich TB1 größer ist als der zweite Ist-Ruck jlst2 = 0,625 m/s3 für den zweiten Teilbrems-Bereich TB2. Hierbei kann grundsätzlich festgelegt wer den, dass der Ist-Ruck jlsti innerhalb der Bremsphase B einen Wert von 2m/s3, vorzugsweise 1 ,5m/s3, insbesondere 1 ,25m/s3 nicht überschreitet, um eine für die Fahrgäste 2 sichere und kontrollierbare Bremsung zu ermögli chen.
Anschließend folgen weitere Teilbrems-Bereiche TB3, TB4, TB5 mit dem jeweiligen Ist-Ruck jlst3, jlst4, jlst5, die aus Anstiegen auf eine vierte Teilbrems-Verzögerung zT4 von 3.0m/s2 innerhalb eines dritten Teilbrems- Intervalls dt3 von 1600ms, auf eine fünfte Teilbrems-Verzögerung zT5 von 3.2m/s2 innerhalb eines vierten Teilbrems-Intervalls dt4 von 900ms und auf eine sechste Teilbrems-Verzögerung zT6 von 3.5m/s2 innerhalb eines fünften Teilbrems-Intervalls dt5 von 2200ms, folgen. Die sechste Teilbrems- Verzögerung zT6 entspricht gemäß diesem Ausführungsbeispiel einer Maxi- mal-Verzögerung zMax des Fahrzeuges 1 .
Damit ergibt sich während der Bremsphase B ein degressives Verhalten in Bezug auf den Ist-Ruck jlsti, wobei der erste Ist-Ruck j Ist1 nach dem Kon ditionierungs-Bremsimpuls Bl am höchsten ist. Die Fahrgäste 2 spüren also in dem ersten Teilbrems-Bereich TB1 die höchste Änderung in der Ist- Eigenverzögerung zlstl des Fahrzeuges 1 .
In einem nachfolgenden sechsten Teilbrems-Bereich TB6 wird die Ist- Eigenverzögerung zlstl bis zu einem siebenten Teilbrems-Zeitpunkt t7 kon stant auf der sechsten Teilbrems-Verzögerung zT6 bzw. hier der Maximal- Verzögerung zMax gehalten. Der sechste Ist-Ruck jlst6 ist demnach Null, so dass das degressive Verhalten auch im sechsten Teilbrems-Bereich TB6 weitergeführt wird. Der siebente Teilbrems-Zeitpunkt t7 wird in dieser Ausfüh rungsform wie folgt festgelegt:
Während der gesamten Bremsphase B wird geprüft, ab welchem Aus- ramp-Zeitpunkt tR die Ist-Eigenverzögerung zlstl des Fahrzeuges 1 zu redu zieren ist, um mit einem konstanten Ausramp-Ruck jR von beispielsweise - 1 ,5m/s3 zu einem Stillstand-Zeitpunkt tS im bzw. kurz vor dem Stillstand SS des Fahrzeuges 1 eine End-Ist-Eigenverzögerung zIstE von beispielsweise 1 m/s2 zu erreichen. Für den in Fig. 3a abgebildeten Fall, dass in dem sechs ten Teilbrems-Bereich TB6 eine Maximal-Verzögerung zMax von 3,5m/s2 erreicht ist, ist der Ausramp-Zeitpunkt tR zur Reduzierung der Ist- Eigenverzögerung zlstl zum siebenten Teilbrems-Zeitpunkt t7 erfüllt, wenn die Fahrzeug-Ist-Geschwindigkeit vlstl bei einer Grenz-Ist- Eigengeschwindigkeit des Fahrzeuges 1 von ca. 23 km/h liegt. Da das Reduzieren der Ist-Eigenverzögerung zlstl mit dem Ausramp- Ruck jR an die aktuell vorliegende Ist-Eigenverzögerung zlstl und auch an die aktuell vorliegende Ist-Eigengeschwindigkeit vlstl des Fahrzeuges 1 ge koppelt ist, kann der Ausramp-Zeitpunkt tR zum Reduzieren der Ist- Eigenverzögerung zlstl auf die End-Ist-Eigenverzögerung zIstE grundsätz lich auch bereits vor dem Erreichen der Maximal-Verzögerung zMax in einem der vorherigen Teilbrems-Bereiche TBi liegen (strichpunktierte Linie in Fig.
3a im dritten Teilbrems-Bereich TB3). Entsprechend kann die Anzahl N an Teilbrems-Bereichen TBi bei Bremsvorgängen mit geringen Ist- Geschwindigkeiten vlst reduziert sein gegenüber Bremsvorgängen mit höhe ren Ist-Geschwindigkeiten vlst.
Über den Ausramp-Ruck jR kann ein für die Fahrgäste 2 kontrollierba res Anhalten („Softstop“) des Fahrzeuges 1 gewährleistet werden, da eine abrupte Veränderung der Ist-Eigenverzögerung zlstl beim Erreichen des Stillstandes SS vermieden wird. Die Fahrgäste 2 können sich also darauf einstellen, so dass das Erreichen des Stillstandes SS ebenfalls kontrollierbar ist.
Ab dem siebenten Teilbrems-Zeitpunkt t7 wird die Ist-Eigenverzögerung zlstl in einem siebenten Teilbrems-Bereich TB7 also kontinuierlich mit einem siebenten Ist-Ruck jlst7, der dem Ausramp-Ruck jR entspricht, zurückge nommen, d.h. der siebente Ist-Ruck jlst7 ist negativ.
Damit wird die Ist-Eigenverzögerung zlstl hier in sieben Teilbrems- Bereichen TBi derartig eingestellt, dass sich die Fahrgäste 2 darauf einstel len und die jeweiligen Verzögerungsanforderungen auch kompensieren kön nen, um das Sturzrisiko zu minimieren. Dazu wird eine kontinuierlich verlau fende Bremsung ohne Sprünge bzw. abrupte Veränderungen in der Ist- Eigenverzögerung zlstl durchgeführt. Dadurch wird der Bremsvorgang für die Fahrgäste 2 insgesamt kontrollierbarer und damit sicherer, da die Brem sung weniger „abgehackt“ ist.
Mit dieser Methode ist es grundsätzlich möglich, eine gegenüber dem Normalfall erhöhte Maximal-Verzögerung zMax zu wählen. Eine Bremsung bei einer Ist-Eigengeschwindigkeit vlstl von 80 km/h, bei der in mehreren Teilbrems-Bereichen TBi auf eine Maximal-Verzögerung zMax von z.B. 3,2 m/s2 gerampt wird, kann dann von einem Fahrgast 2 besser kontrolliert wer den, als eine Bremsung mit einer Maximal-Verzögerung zMax von 2 m/s2, die Sprünge in der Ist-Eigenverzögerung zlstl aufweist, was sich negativ auf die Kontrollierbarkeit auswirkt.
Die Anzahl N der Teilbrems-Bereiche TBi kann hierbei beliebig erhöht und damit die Teilbrems-Intervalle dti und/oder die jeweiligen Teilbrems- Verzögerungen zTi entsprechend angepasst werden, um bei infinitesimal kleinen Teilbrems-Intervallen dti einen kontinuierlich abfallenden (degressi ven) Verlauf des Ist-Rucks jlsti über die jeweiligen Teilbrems-Bereiche TBi mit einem Vorzeichenwechsel beim Ausramp-Ruck jR bis zum Erreichen des Stillstandes SS zu erreichen. Dadurch kann die Kontrollierbarkeit durch die Fahrgäste weiter erhöht werden.
Die Maximal-Verzögerung zMax und/oder der jeweilige Ist-Ruck jlsti können hierbei im jeweiligen Teilbrems-Bereich TBi ergänzend in Abhängig keit einer Ist-Eigenquerbeschleunigung aquer und/oder einer Ist- Eigenquerbeschleunigungsänderung daquer des Fahrzeuges 1 , die bei Ein leiten der Bremsphase B im Fahrzeug 1 vorliegt, gewählt werden. Dies hat den Hintergrund, dass z.B. während einer Kurvenfahrt die Ist- Eigenverzögerung zlstl , die gemäß der Erfindung in Fahrtrichtung FR des Fahrzeuges 1 angegeben wird, zusätzlich zu der Ist- Eigenquerbeschleunigung aquer auf den z.B. stehenden Fahrgast 2 einwirkt. Dieser ist während einer Kurvenfahrt darauf bedacht, sein Gleichgewicht zu halten und kann aus diesem Grund nur noch eine betragsmäßig kleinere Ist- Eigenverzögerung zlstl in Fahrtrichtung FR des Fahrzeuges 1 ausregeln.
Die Ist-Eigenquerbeschleunigung aquer bzw. die Ist- Eigenquerbeschleunigungsänderung daquer kann beispielsweise aus einem Lenkradwinkel, einem Übersetzungsverhältnis des Getriebes 5, einer Lenkki nematik, einem Radstand und der Ist-Eigengeschwindigkeit vlstl für eine ebene Fahrt abgeschätzt aber auch über einen entsprechenden Querbe schleunigungssensor gemessen werden.
Ergänzend kann statt der Ist-Eigenquerbeschleunigung aquer eine prä- dizierte Eigenquerbeschleunigung aquer_p oder eine prädizierte Eigenquer beschleunigungsänderung daquer_p z.B. basierend auf einer Lenkwinkelge schwindigkeit vlenk oder anhand von Positionsdaten DP, beispielsweise aus Routendaten und/oder aus Kartendaten KD und/oder aus sensorisch erfass ten Fahrbahnverlaufsdaten DF, ermittelt werden. Aus den Positionsdaten DP kann dabei eine GPS-basierte Bahnplanung und damit die zukünftige Eigen querbeschleunigung abgeschätzt werden.
Ergänzend können die Maximal-Verzögerung zMax und/oder der jewei lige Ist-Ruck jlsti in den jeweiligen Teilbrems-Bereichen TBi auch in Abhän gigkeit eines Sicherheitszeitraumes dtE (s. Fig. 3a) und/oder einer Sicher heitsdistanz AE (s. Fig. 1 ) gewählt werden. Der Sicherheitszeitraum dtE ergibt sich dabei aus einer Differenz aus einem prädizierten Bremsphasen- Endzeitpunkt tB (Abbruch-Zeitpunkt tC bzw. Stillstandzeitpunkt tS, s. Fig. 3a, 3b), d.h. der Zeitpunkt, an dem die Bremsphase B beendet ist, und einem prädizierten Ereignis-Zeitpunkt tE. Die Sicherheitsdistanz AE ergibt sich ent sprechend aus einer prädizierten Bremsphasen-Endposition PB und einer prädizierten Ereignis-Position PE. Die prädizierte Bremsphasen-Endposition PB ist die Position, an der sich das Fahrzeug 1 zu dem Bremsphasen- Endzeitpunkt tB befindet. Der prädizierte Ereignis-Zeitpunkt tE ist ausgehend vom Auslösekriteri- um AK der Zeitpunkt t, zu dem das Fahrzeug 1 aufgrund des auslösenden Ereignisses eine prädizierte Ereignis-Position PE erreichen wird, wenn die Bremsphase B wie vorausgeplant durchgeführt wird. Die prädizierte Ereignis- Position PE kann also beispielsweise die Position sein, an der das Fahrzeug 1 mit dem Objekt O kollidieren würde oder an der das Fahrzeug 1 vor einer roten Ampel rA spätestens stoppen sollte. Die jeweiligen prädizierten Zeit punkte bzw. Positionen können dabei aus prädizierten Trajektorien oder aus einer analytischen Betrachtung der Fahrdynamik D1 , DO des Fahrzeuges 1 bzw. des jeweiligen Objektes O hergeleitet werden.
Wird während der Bremsphase B vorausschauend festgestellt, dass der Sicherheitszeitraum dtE und/oder die Sicherheitsdistanz AE über einem je weils zugeordneten Grenzwert liegen, so können die Maximal-Verzögerung zMax und/oder der degressive Verlauf des Ist-Rucks jlsti über die jeweiligen Teilbrems-Bereiche TBi entsprechend angepasst, insbesondere verringert werden. Dies vermeidet, dass durch eine für die Situation zu hoch angesetz te Maximal-Verzögerung zMax bzw. Ist-Ruck ilsti ein unnötig hohes Verlet zungsrisiko für die Fahrgäste 2 eingegangen wird.
Ergänzend kann vorgesehen sein, dass auch sonstige unkontrollierbare Verzögerungseingriffe von Bremsmitteln des jeweiligen Bremssystems 4 vermieden werden. Dazu kann bei Erfüllen des Auslösekriteriums AK in der Bremsphase B bzw. auch bereits während des Konditionierungs- Bremsimpulses Bl ein Getriebe 5 des Fahrzeuges 1 ausgekuppelt werden, so dass zwischen einem Antriebsstrang 5a des Fahrzeuges 1 und einem Ab triebsstrang 5b des Fahrzeuges 1 kein Drehmoment DM übertragen wird bzw. eine kraftschlüssige Verbindung unterbrochen ist. Dadurch werden sprunghafte Veränderungen in der Ist-Eigenverzögerung zlstl z.B. durch das Eingreifen der Motorbremse bzw. des Schleppmoments des Motors während der Geschwindigkeitsreduktion in der Bremsphase B lediglich über die Rei bungsbremsen 4b vermieden. Dies könnte zu einer unnötigen abrupten Ver änderung der Ist-Eigenverzögerung zlstl und damit zu einem unkontrollier baren Schwanken der Fahrgäste 2 führen, die sich darauf nicht einstellen können. Diese könnten dadurch während des Bremsmanövers in der Brems phase B stürzen. Dieses Risiko steigt drastisch sofern die Schaltphasen des Getriebes 5 bei einer hohen Ist-Eigenverzögerung zlstl stattfinden.
Aber auch bei einer Verwendung anderer Bremsmittel, beispielsweise einer Rekuperationsbremse, kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass eine Ansteuerung eines anderen Bremsmittels des Fahrzeuges 1 unterdrückt wird, um keine unkontrollierbaren, abrupten Einflüsse auf die Ist- Eigenverzögerung zlstl zu erhalten.
Ergänzend werden vorteilhafterweise auch jegliche anderen externen Bremsanforderungen (XBR) unterdrückt, so dass das Fahrzeug 1 in der Bremsphase B auch nicht unkontrolliert über weitere Bremsmittel, z.B. einen Retarder, abrupt verzögert wird und damit eine ungewollte Veränderung der Ist-Verzögerung zlstl in der Bremsphase B vermieden wird.
Weiterhin kann während der Bremsphase B oder auch bereits während des Konditionierungs-Bremsimpulses Bl geprüft werden, ob ein Abbruch- Kriterium CK für die Abbremsung erfüllt ist (s. Fig. 2). Dies kann beispiels weise dann der Fall sein, wenn der Fahrer ein fehlerhaftes Erfüllen des Aus- lösekriteriums AK erkennt und manuell durch Drücken des Gaspedals ein greift. Weiterhin kann der Fahrer die Bremsung auch manuell verstärken, wenn er selbst eine Notsituation erkannt hat und er das Fahrzeug 1 so schnell wie möglich unter manueller Kontrolle Abbremsen möchte. Auch dann kann das Abbruch-Kriterium CK erfüllt sein. Das Abbruch-Kriterium CK kann aber auch dann erfüllt sein, wenn sich die Fahrsituation während der Bremsphase B entschärft und automatisiert erkannt wird, dass das Auslöse- kriterium AK während einer Bremsung nicht mehr erfüllt wird. Liegt das Abbruch-Kriterium CK z.B. aufgrund eines fehlerhaften Erfül- lens des Auslösekriteriums AK oder eines nicht mehr Erfüllens des Auslöse- kriteriums AK vor, wird die Bremsphase B oder der Konditionierungs- Bremsimpuls Bl in einem Abbruch-Schritt STC kontrolliert abgebrochen, ge mäß Fig. 3b beispielsweise bereits nach dem zweiten Teilbrems-Bereich TB2. Auch dabei wird der Gedanke der Erfindung verfolgt, die Kontrollierbar- keit der Bremsung für die Fahrgäste 2 so hoch wie möglich zu halten, indem keine abrupten Veränderungen in der Ist-Eigenverzögerung zlst zugelassen werden.
Dazu wird bei Erfüllen des Abbruch-Kriteriums CK gemäß Fig. 3b die Ist-Eigenverzögerung zlstl in einem Abbruch-Teilbrems-Bereich TBC konti nuierlich abgebaut. Dies kann beispielsweise ähnlich zu dem siebenten Teil brems-Bereich TB7 in Fig. 3a durch einen entsprechenden Abbruch-Ruck jA von beispielsweise -1 ,5m/s3 erfolgen, mit dem die bei Erfüllen des Abbruch- Kriteriums CK vorliegende Ist-Eigenverzögerung zlstl kontinuierlich bis zu einem Abbruch-Zeitpunkt tC reduziert wird.
Dabei bleibt auch im Abbruch-Teilbrems-Bereich TBC der Bremsphase B das Getriebe 5 des Fahrzeuges 1 zunächst ausgekuppelt, so dass zwi schen dem Antriebsstrang 5a des Fahrzeuges 1 und dem Abtriebsstrang 5b des Fahrzeuges 1 kein Drehmoment DM übertragen wird bzw. eine kraft schlüssige Verbindung unterbrochen ist. Ein Einkuppeln des Getriebes 5 er folgt erst dann, wenn festgestellt wird, dass eine Drehzahl D5a des Antriebs strangs 5a in etwa einer Drehzahl D5b des Abtriebsstrangs 5b entspricht, so dass durch das Einkuppeln keine abrupte Veränderung der Ist- Eigenverzögerung zlstl auftritt.
Begleitend können bei Erfüllen des Auslösekriteriums AK in der Brems phase B bzw. auch bereits während des Konditionierungs-Bremsimpulses Bl akustische und/oder optische und/oder haptische (Vibration der Sitze) Fahr gast-Signale SP und/oder Objekt-Signale SO an die Objekte O in der Umge bung U ausgegeben werden.
Bezugszeichenliste (Teil der Beschreibung)
1 Fahrzeug
1a Straßenfahrzeug
1b Bus
2 Fahrgast
2a stehender Fahrgast
2b nicht-angeschnallter Fahrgast
3 Steuereinheit
4 Bremssystem
4a pneumatisches Bremssystem
5 Getriebe
5a Antriebsstrang
5b Abtriebsstrang
6 Umgebungssensorik 7 Fahrer aO Objektbeschleunigung aquer Ist-Eigenquerbeschleunigung aquer_p prädizierte Eigenquerbeschleunigung
AE Sicherheitsdistanz
AK Auslösekriterium
B Bremsphase
Bl Konditionierungs-Bremsimpuls
CK Abbruch-Kriterium daquer Ist-Eigenquerbeschleunigungsänderung daquer_p prädizierte Eigenquerbeschleunigungsänderung dK Konditionierungszeitraum dtE Sicherheitszeitraum dti i. Teilbrems-Intervall
D1 Eigenfahrdynamik
D5a Drehzahl des Antriebsstrangs 5a D5b Drehzahl des Abtriebsstrangs 5b
DF Fahrbahnverlaufsdaten
DK Kartendaten
DM Drehmoment
DO Objektdynamik
DP Positionsdaten
F Verkehrsmittel
FF Fahrzeugfehler
FR Fahrtrichtung
G Gebäude
Index je Abbruch-Ruck jlsti i. Ist-Ruck
JR Ausramp-Ruck nf7 nicht-fahrtüchtiger Fahrer
N Anzahl an Teilbrems-Bereichen TBi, TBC
O Objekt
P Person
PB prädizierte Bremsphasen-Endposition
PE prädizierte Ereignis-Position
Q Anteil rA rote Ampel
SA Aktivierungssignal
SO Objekt-Signal
SP Fahrgast-Signal
SS Stillstand
SW Warnsignal t1, t2, ..., t7 erster, zweiter, ..., siebenter Teilbrems-Zeitpunkt tA Auslösezeitpunkt tB prädizierter Bremsphasen-Endzeitpunkt tE prädizierter Ereignis-Zeitpunkt tR Ausramp-Zeitpunkt ts Stillstand-Zeitpunkt
TBi Teilbrems-Bereich
TBC Abbruch-T eilbrems-Bereich
U Umgebung vlstl Ist-Eigengeschwindigkeit vIstG Grenz-Ist-Eigengeschwindigkeit vlenk Lenkwinkelgeschwindigkeit vO Objektgeschwindigkeit
W Kollisionswahrscheinlichkeit
WG Grenzwert zlstl Ist-Eigenverzögerung zIstE End-Ist-Eigenverzögerung zIstG Grenz-Ist-Eigenverzögerung zMax Maximal-Verzögerung zK Konditionierungs-Verzögerung zSolM Soll-Eigenverzögerung zT1 , zT2,. zT7 erste, zweite, ..., siebente Teilbrems-Verzögerung STO, ST1 , ST2, ST3, STC Schritte des Verfahrens

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Abbremsen eines Fahrzeugs (1) zum Befördern von Fahrgästen (2), insbesondere von stehenden und/oder nicht- angeschnallten Fahrgästen (2a, 2b), mit mindestens den folgenden Schritten:
- Prüfen, ob ein Auslösekriterium (AK) zum Abbremsen des Fahrzeuges (1) zum Befördern von Fahrgästen (2) vorliegt (ST1);
- wenn das Auslösekriterium (AK) erfüllt ist, Bewirken eines Konditionie rungs-Bremsimpulses (Bl) durch kurzzeitiges, impulsartiges Abbremsen des Fahrzeuges (1) derartig, dass die Fahrgäste (2) des Fahrzeuges (1) ein kurzzeitiges Abbremsen des Fahrzeuges (1) spüren, (ST2) und un mittelbar anschließend
- Einleiten einer Bremsphase (B) (ST3), wobei das Fahrzeug (1) in der Bremsphase (B) in mindestens zwei Teilbrems-Bereichen (TBi, TBC) durch eine sich zeitlich verändernde Ist-Eigenverzögerung (zlstl) über ein Bremssystem (4) abgebremst wird, wobei jeder Teilbrems-Bereich (TBi, TBC) über ein Teilbrems-Intervall (dti) ausgedehnt ist, wobei die Teilbrems-Bereiche (TBi, TBC) ineinander übergehen, ohne dass sich die Ist-Eigenverzögerung (zlstl) abrupt verändert, und die Ist- Eigenverzögerung (zlstl) in zumindest einem der Teilbrems-Bereiche (TBi, TBC) derartig kontinuierlich über das jeweilige Teilbrems-Intervall (dti) verändert wird, dass sich in jedem Teilbrems-Bereich (TBi, TBC) ein anderer Ist-Ruck (jlsti) einstellt, und wobei sich der Ist-Ruck (jlsti) über zumindest einige Teilbrems-Bereiche (TBi, TBC) der Bremsphase (B) degressiv verhält.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Ist- Eigenverzögerung (zlstl) in dem jeweiligen Teilbrems-Bereich (TBi, TBC) derartig eingestellt wird, dass sich der Ist-Ruck (jlsti) über alle Teil- brems-Bereiche (TBi, TBC) der Bremsphase (B) degressiv verhält.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ist-Eigenverzögerung (zlstl) in zumindest einigen Teilbrems-Bereichen (TBi) der Bremsphase (B) derartig eingestellt wird, dass der Ist-Ruck (jlsti) eines nachfolgenden Teilbrems-Bereiches (TBi) einem Anteil (Q) des Ist-Ruck (jlst(i-1 )) des unmittelbar vorausgehenden Teilbrems- Bereiches (TB(i-1 )) entspricht, wobei der Anteil (Q) zwischen 0,4 und 0,6 liegt, vorzugsweise 0,5 ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass der Ist-Ruck (jlsti) nach dem Bewirken des Konditio nierungs-Bremsimpulses (Bl) und/oder zumindest in der Bremsphase (B) kleiner als 2m/s3, vorzugsweise kleiner als 1 ,5m/s3, insbesondere kleiner als 1 ,25m/s3 ist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass das Teilbrems-Intervall (dti) der jeweiligen Teilbrems- Bereiche (TBi, TBC) und/oder die Veränderung der Ist-Eigenverzögerung (zlstl) zwischen benachbarten Teilbrems-Bereichen (TBi) verändert wird, um ein degressives Verhalten des Ist-Rucks (jlsti) zu erreichen.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass das Fahrzeug (1) durch das Bewirken des Konditio nierungs-Bremsimpulses (Bl) derartig abgebremst wird, dass die Ist- Eigenverzögerung (zlstl) des Fahrzeuges (1) zumindest kurzzeitig eine Grenz-Ist-Eigenverzögerung (zIstG) erreicht, wobei die Grenz-Ist- Verzögerung (zIstG) vorzugsweise zwischen 1 m/s2 und 3m/s2, insbeson dere zwischen 1 ,7m/s2 und 2,7m/s2, liegt und wobei die Grenz-Ist- Verzögerung (zIstG) vorzugsweise fahrzeugspezifisch gewählt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass zum Bewirken des Konditionierungs-Bremsimpulses (Bl) als Soll-Eigenverzögerung (zSolM) des Fahrzeuges (1) eine fahr zeugspezifische Konditionierungs-Verzögerung (zK) vorgegeben wird, wobei das Bremssystem (4) des Fahrzeuges (1) über einen Konditionie rungszeitraum (dK) mit der fahrzeugspezifisch vorgegebenen Konditio nierungs-Verzögerung (zK) impulsartig angesteuert wird, wobei die Kon ditionierungs-Verzögerung (zK) beispielsweise zwischen 1m/s2 und 3m/s2, insbesondere zwischen 2,2m/s2 und 3,2 m/s2 beträgt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Konditi onierungszeitraum (dK) abhängig von einer Ist-Eigengeschwindigkeit (vlstl) des Fahrzeuges (1) ist und vorzugsweise zwischen 80ms und 250ms, insbesondere zwischen 120ms und 170ms, liegt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass in der Bremsphase (B) zumindest für einige Teil- bre ms- Be reiche (TBi) infinitesimale Teilbrems-Intervalle (dti) gewählt werden, so dass der Ist-Ruck (jlsti) über die zumindest einigen Teil- bre ms- Be reiche (TBi) stetig verläuft.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass das Fahrzeug (1) zumindest in der Bremsphase (B) lediglich über Reibungsbremsen (4b) des Bremssystems (4)des Fahr zeuges (1) abgebremst wird.
11.Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem Antriebsstrang (5a) des Fahrzeuges (1) und einem Abtriebsstrang (5b) des Fahrzeuges (1) zumindest in der Bremsphase (B) kein Dreh moment (DM) übertragen wird und/oder eine kraftschlüssige Verbindung unterbrochen ist, wobei dazu vorzugsweise ein Getriebe (5) des Fahr- zeuges (1 ) ausgekuppelt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der Kondi- tionierungs-Bremsimpuls (Bl) und/oder die Bremsphase (B) bei Erfüllen eines Abbruchkriteriums (CK) in einem Abbruch-Teilbrems-Bereich (TBC) durch eine Reduzierung der Ist-Eigenverzögerung (zlstl ) mit ei nem vorzugsweise konstanten Abbruch-Ruck (jC) kontrolliert abgebro chen wird (STC), ohne dass sich die Ist-Eigenverzögerung (zlstl ) abrupt verändert.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Einkup peln des Getriebes (5) bei Erfüllen des Abbruchkriteriums (CK) in dem Abbruch-Teilbrems-Bereich (TBC) vorteilhafterweise erst dann erfolgt, wenn festgestellt wird, dass eine Drehzahl (D5a) des Antriebsstrangs (5a) in etwa einer Drehzahl (D5b) des Abtriebsstrangs (5b) entspricht zum Verhindern, dass sich die Ist-Eigenverzögerung (zlstl) abrupt ver ändert.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die Ist-Eigenverzögerung (zlstl ) in der Bremsphase (B) derartig eingestellt wird, dass sich die Ist-Eigenverzögerung (zlstl ) auf eine Maximal-Verzögerung (zMax) erhöht.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Maxi- mal-Verzögerung (zMax) und/oder der jeweilige Ist-Ruck (jlsti) im jeweili gen Teilbrems-Bereich (TBi) in Abhängigkeit mindestens eines Parame ters ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus:
- einer Ist-Eigenquerbeschleunigung (aquer) des Fahrzeuges (1 ), die bei Einleiten der Bremsphase (B) (ST3) im Fahrzeug (1 ) vorliegt,
- einer Ist-Eigenquerbeschleunigungsänderung (daquer) des Fahrzeuges (1 ), die bei Einleiten der Bremsphase (B) im Fahrzeug (1 ) vorliegt, - einer prädizierten Eigenquerbeschleunigung (aquer_p) des Fahrzeuges
(1 ),
- einer prädizierten Eigenquerbeschleunigung (daquer_p) des Fahrzeu ges (1),
- einer Anzahl (N) an Teilbrems-Bereichen (TBi),
- des jeweiligen Ist-Rucks (jlsti) in den mindestens zwei Teilbrems- Bereichen (TBi),
- eines Sicherheitszeitraumes (dtE), wobei sich der Sicherheitszeitraum (dtE) aus einer Differenz aus einem prädizierten Bremsphasen- Endzeitpunkt (tB) und einem prädizierten Ereignis-Zeitpunkt (tE) ergibt, und
- einer Sicherheitsdistanz (AE), wobei sich die Sicherheitsdistanz (AE) aus einer Differenz aus einer prädizierten Bremsphasen-Endposition (PB) und einer prädizierten Ereignis-Position (PE) ergibt, gewählt und/oder angepasst werden.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die prädi- zierte Eigenquerbeschleunigung (aquer_p) des Fahrzeuges (1) und/oder die prädizierte Eigenquerbeschleunigungsänderung (daquer_p) des Fahrzeuges (1) in Abhängigkeit einer Lenkwinkel-Geschwindigkeit (vlenk) und/oder in Abhängigkeit von Positionsdaten (DP), vorzugsweise kombiniert mit Kartendaten (DK) und/oder in Abhängigkeit von senso risch erfassten Fahrbahnverlaufsdaten (DF), vorausschauend abge schätzt wird.
17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die Ist-Eigenverzögerung (zlstl) des Fahrzeuges (1) in der Bremsphase (B) ab einem Ausramp-Zeitpunkt (tR) mit einem kon stanten Ausramp-Ruck (jR) von beispielsweise -1 ,5m/s3 reduziert wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Aus- ramp-Zeitpunkt (tR) derartig gewählt wird, dass das Fahrzeug (1) bei ei ner Reduzierung der Ist-Eigenverzögerung (zlstl) mit dem konstanten Ausramp-Ruck (jR) zu einem Stillstand-Zeitpunkt (tS) unmittelbar vor dem Stillstand (SS) des Fahrzeuges (1) eine vorgegebene End-Ist- Eigenverzögerung (zIstE) von beispielsweise 1 m/s2 erreicht.
19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausramp-Zeitpunkt (tR) abhängig von der Ist-Eigengeschwindigkeit (vlstl) und/oder der Ist-Eigenverzögerung (zlstl) ist.
20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass das Auslösekriterium (AK) erfüllt ist, wenn
- eine ermittelte Kollisionswahrscheinlichkeit (W) des Fahrzeuges (1) mit einem Objekt (O) über einem vorgegebenen Grenzwert (WG) liegt, oder
- ein vorgegebenes Auslösesignal (SA) vorliegt, das beispielsweise auf eine rote Ampel (rA) oder einen nicht fahrtüchtigen Fahrer (nf7) oder ei nen schwerwiegenden Fahrzeugfehler (FF) hinweist.
21.Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass sich die Ist-Eigenverzögerung (zlstl) zwischen dem Konditionierungs-Bremsimpuls (Bl) und der Bremsphase (B) nicht abrupt verändert, wobei der Konditionierungs-Bremsimpuls (Bl) bei einer Ist- Eigenverzögerung (zlstl) von zwischen 0,1m/s2 und 2m/s2, vorzugswei se bei zwischen 0,5m/s2 und 1 ,5m/s2, insbesondere bei 1m/s2, in die Bremsphase (B) unmittelbar übergeht.
22. Steuereinheit (3) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
23. Fahrzeug (1 ) zum Befördern von Fahrgästen (2), insbesondere von ste henden und/oder nicht-angeschnallten Fahrgästen (2a, 2b), mit einer Steuereinheit (5) nach Anspruch 22, wobei das Fahrzeug (1 ) ein Stra ßenfahrzeug (1 a), beispielsweise ein Bus (1 b), ist und ein Bremssystem (4), vorzugsweise ein pneumatisches Bremssystem (4a), aufweist.
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